《The Plant Genome》：Genetic diversity and population structure of jute mallow (Corchorus olitorius L.) global collection to guide conservation and breeding
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研究人员利用23,471个高质量多样性阵列测序单核苷酸多态性（Diversity Array Technology sequencing single-nucleotide polymorphisms, DArTseq SNPs）对607份黄麻叶（Corcho
研究人员利用23,471个高质量多样性阵列测序单核苷酸多态性（Diversity Array Technology sequencing single-nucleotide polymorphisms, DArTseq SNPs）对607份黄麻叶（Corchorus olitorius L.）种质进行了全基因组水平的遗传多样性、群体结构和连锁不平衡（linkage disequilibrium, LD）分析。结果显示，该物种具有中等程度的遗传多样性，总基因多样性为0.28，期望杂合度为0.26，香农指数为0.42。群体结构分析鉴定出四个主要的遗传簇，其中簇1（n=62）和簇4（n=354）主要由西非种质组成。分子方差分析（analysis of molecular variance, AMOVA）表明遗传分化显著（p<0.001），大部分变异存在于国家内部（45.2%），其次是个体内部（32.5%），而簇间分化占18.2%，区域间变异最小（2.9%）。LD分析显示全基因组平均r2值为0.028，r290为0.067，LD50约为1 bp，仅4.2%的SNP对存在显著LD（r2>0.1，p<0.05），表明历史上存在广泛的重组事件。研究结果表明，现有遗传变异中仍有很大比例未被育种利用。通过核心种质和微型核心种质策略保护独特遗传变异，并结合不同区域种质间的定向杂交，可拓宽遗传基础，支持在不同环境下培育兼具抗逆性、高产及营养丰富的双用途品种（即叶菜与工业纤维）。
黄麻叶（Corchorus olitorius L.）是一种兼具叶菜和纤维用途的重要作物，广泛分布于非洲与亚洲，但其育种进展受限于对物种遗传多样性的系统性认知不足。全球基因库中保存了大量黄麻叶种质，但缺乏全基因组层面的多样性解析，导致其在应对气候变化、病虫害及提升产量和营养品质方面的潜力尚未被充分挖掘。本研究由Abdul J. Shango等研究人员完成，发表于《The Plant Genome》，通过对大规模种质的基因组分析，旨在揭示其遗传多样性分布与群体结构，为种质保护和育种改良提供科学依据。
研究人员采用了几个关键技术方法：首先，从全球基因库收集了624份黄麻叶种质，覆盖非洲、亚洲、欧洲和美洲的主要栽培与起源区域，最终保留607份用于分析；其次，采用多样性阵列测序（DArTseq）技术进行全基因组基因分型，获得高质量单核苷酸多态性（SNP）标记；随后，利用LEA软件包进行祖先推断以确定最优群体数（K），结合判别分析主成分（DAPC）和分子方差分析（AMOVA）解析群体结构与遗传分化；同时，基于TASSEL软件计算连锁不平衡（LD）及衰减模式，并利用R语言及相关软件包进行多样性参数估算与可视化。
研究结果分为以下几个部分：
SNP标记分布
研究人员将过滤后的23,471个SNP锚定到黄麻叶的7条染色体上，其中第4号染色体标记最多，第1号最少，另有3973个位于未锚定的支架。SNP的转换/颠换比率为1.30:1，碱基组成偏向AT富集，各染色体的多态信息含量（PIC）平均为0.269，表明标记具有较高的信息量。
遗传多样性与群体分化
基于地理来源的群体遗传多样性分析显示，平均Nei's基因多样性（GD）为0.27，期望杂合度（He）为0.21，观测杂合度（Ho）较低，近交系数（Fis）较高。不同地区间多样性差异明显，西非、东亚及东南亚地区多样性较高，北非最低。基于遗传簇的分析进一步显示，簇1虽个体数量最少，但多样性最高（He=0.49），簇2和簇3多样性较低，簇4介于中间。
群体结构与亲缘关系
AMOVA分析表明，无论按地理来源还是遗传簇划分，大部分遗传变异存在于国家内部的个体间。交叉熵验证确定最优群体数为K=4，四个簇在地理分布上存在显著差异，簇1和簇4以西非种质为主，簇2以东非和南部非洲种质为主，簇3包含南部非洲和南亚种质，未知来源种质分散于所有簇。LEA与DAPC聚类结果一致性超过99%。
连锁不平衡及衰减模式
全基因组LD水平低，平均r2为0.028，LD50仅为1 bp，仅有4.2%的SNP对表现出显著LD，表明黄麻叶基因组中存在高频重组。
在讨论部分，研究人员指出，本研究获得的SNP数据集在数量和覆盖度上均优于以往同类研究，且转换/颠换比率符合预期，验证了数据质量。中等遗传多样性源于偶发异交、农民选择和种子交流等因素，打破了自花授粉作物通常遗传多样性较低的预期。区域和簇水平的多样性差异反映了不同演化历史与选择压力的共同作用。低LD和快速衰减特征意味着需要更高密度的标记才能实现精细关联作图。研究人员强调，应优先保护国家层面的遗传变异，并在育种中利用簇间差异进行定向杂交，以拓宽遗传基础并培育适应多种环境的双用途品种。
研究结论表明，黄麻叶在全球范围内保持着中等但高度结构化的遗传多样性，四个遗传簇的分化清晰，且大部分变异存在于国家内部。通过核心种质构建和跨簇杂交策略，可有效利用现有遗传资源，推动抗逆、高产、营养丰富的双用途品种选育，为粮食安全与农业可持续发展提供支撑。
