2月28日，從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所傳出喜訊，由該所牽頭，與深圳華大基因聯(lián)合開展的芝麻基因組破譯工作，已經(jīng)順利完成。該項(xiàng)研究分析了芝麻高含油量和特有抗氧化、抗衰老功能性成分芝麻素的形成機(jī)制，相關(guān)研究結(jié)果已在線發(fā)表在國際著名刊物《基因組生物學(xué)》（Genome Biology）上。
據(jù)項(xiàng)目主持人油料所張秀榮研究員介紹，芝麻油保存期明顯長于其他食用油，原因在于芝麻中含有特殊物質(zhì)芝麻素。芝麻素具有很強(qiáng)的抗氧化性，能夠增加油質(zhì)的穩(wěn)定性，臨床已證實(shí)芝麻素具有治療癌癥及心血管疾病等功效。團(tuán)隊(duì)通過比較基因組研究發(fā)現(xiàn)，芝麻素合成關(guān)鍵基因僅存在芝麻中，芝麻種子發(fā)育早期的差異表達(dá)對(duì)芝麻素的合成和積累有重要影響。
張秀榮率領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)通過流式細(xì)胞儀檢測(cè)和測(cè)序分析表明，芝麻基因組大小約337-357Mb。芝麻約含有27,148個(gè)基因，其中84%的基因得到注釋。該項(xiàng)目的完成，使芝麻成為繼螺旋貍藻后測(cè)序的雙子葉植物唇形目（Lamiales）第二個(gè)物種，對(duì)植物進(jìn)化和比較生物學(xué)研究具有重要意義?？茖W(xué)家可以在此基礎(chǔ)深入探求芝麻抗衰老的秘密。
芝麻含油量可達(dá)65%，較高的含油量和較小的基因組，使芝麻成為研究油脂合成的重要物種。該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，芝麻油脂合成基因雖然總數(shù)較少，但與油脂分子轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的基因LTP1較大豆等顯著擴(kuò)張，而與油脂降解有關(guān)的基因LOX和LAH卻顯著收縮。研究人員認(rèn)為油脂運(yùn)輸基因的擴(kuò)增和油脂降解基因的收縮，形成了芝麻的高含油量。研究人員還發(fā)現(xiàn)，芝麻品種含油量的差異主要產(chǎn)生于籽粒發(fā)育早期（10天左右）基因表達(dá)的差異。
此前研究認(rèn)為，含TIR結(jié)構(gòu)的NBS抗病基因在雙子葉植物中普遍存在，但該團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，在芝麻基因組中TIR結(jié)構(gòu)卻完全丟失，這是在全基因組水平發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)完全缺失TIR結(jié)構(gòu)的物種，為研究植物抗病基因進(jìn)化提供了新的范例。（通訊員 余波）
