近日，植保学院齐浥颖副教授联合广西大学、福建农林大学科研团队，在国际学术期刊Nature Communications 在线发表了题为 “Haplotype-resolved genome assembly sheds light on the evolutionary history of autohexaploid Tripidium arundinaceum”的研究论文。
斑茅是多年生野生禾本科植物，具备根系发达、生物量高、耐旱耐瘠、抗病虫等优良性状，是甘蔗遗传改良不可或缺的野生种质资源。但斑茅高度复杂的同源六倍体基因组长期制约种质挖掘与基础进化研究，相关遗传演化机制尚不清晰。
研究团队以斑茅材料Hainan92-105为研究对象，整合PacBio HiFi、Illumina、Hi-C多维测序技术，组装获得约6.72 Gb高质量染色体水平基因组，6.47 Gb序列锚定至60条假染色体，注释蛋白编码基因180467 个，基因组完整性BUSCO达96.10%，构建了首个高质量斑茅参考基因组。
基因组分析显示，斑茅重复序列占比70.92%，长末端反转录转座子为主要重复元件；多倍化后两次转座子爆发驱动基因组扩张，并参与物种环境适应性塑造。系统发育与同义替换速率分析证实，斑茅与甘蔗属物种独立发生多倍化，斑茅自源六倍化事件发生于约131万年前。
团队采集我国10省份153份斑茅自然材料开展群体重测序，鉴定超1284万个高质量变异位点。群体结构将国内斑茅划分为四大类群，云南材料遗传多样性最高，证实我国西南云南地区为斑茅遗传多样性核心区域。结合气候地理数据，筛选7592个环境适应核心变异、836个抗逆候选基因，明确温度、降水是驱动斑茅地域适应性分化的关键气候因子。
该研究完整阐明斑茅独立多倍化起源、转座子扩张、种群分化与环境适应完整演化路径，填补野生甘蔗近缘种多倍体演化研究空白，为挖掘耐逆、高生物量优良基因、培育甘蔗新品种奠定重要遗传基础，也为解析禾本科多倍化植物适应性进化提供新范式。
广西大学农学院博士后李珍，山东农业大学植物保护学院齐浥颖副教授，云南省农业科学院甘蔗研究所刘新龙研究员及广西大学博士生汪柏宇为共同第一作者；广西大学张积森教授与福建农林大学邓祖湖教授为共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、广西科技重大专项、广西八桂学者人才支持计划、中国博士后科学基金和国家资助博士后研究人员计划等项目资助。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-74742-1
编 辑：万 千
审 核：贾 波
