2024年3月27日，哈德逊阿尔法生物技术研究所等机构的研究人员在Nature 在线发表题为The complex polyploid genome architecture of sugarcane的文章。
甘蔗（S. officinarum），以吨数计算是世界上收获最多的作物，已经塑造了全球历史、贸易和地缘政治，并目前负责全球80%的糖生产。虽然传统的甘蔗育种方法有效地培育出了适应新环境和病原体的栽培品种，但糖产量的提高最近已经停滞不前。产量增长停滞可能是由于育种种群内遗传多样性有限、育种周期长以及其基因组的复杂性所致，后者阻碍了育种者利用最近基因组测序的爆发，这对许多其他作物都有好处。因此，现代甘蔗杂交品种是最后一种没有参考质量基因组的主要作物。
该研究通过为R570生成多倍体参考基因组迈出了向前推进甘蔗生物技术的重要一步，R570是一种典型的现代栽培品种，是由驯化种（甘蔗）和野生种（野生甘蔗）之间的种间杂交得到的。与现有的R570单倍型表示相比，作者的87亿碱基组装结果包含了这个多倍体基因组中大约12个染色体拷贝的完整DNA序列。利用这个高度连续的基因组组装，研究人员填补了以前未定位的R570物理遗传图中的一个空白，描述了潜在的单拷贝Bru1抗褐锈病基因座的可能原因。这个多倍体基因组组装与基因组结构和分子靶点的精细描述将有助于加速甘蔗的分子和转基因育种，以及适应未来环境条件。
