中科院植物所博士生一作在Nature子刊发表研究成果！

本研究由中科院植物所焦远年研究组主导，聚焦于苄基异喹啉生物碱（BIAs）在木兰类植物中的生物合成途径及其起源演化。背景方面，BIAs是一类具有重要药理活性的植物次生代谢产物，广泛应用于传统医药和现代药物研发，但目前对木兰类植物中BIAs的生物合成途径了解有限。研究目的旨在通过比较基因组学和多组学联合分析，揭示木兰类植物中BIAs的合成机制及其进化历史。研究团队利用新测序的马兜铃科植物基因组信息，推测了木兰类植物的祖先染色体核型，并通过烟草异源表达验证了关键基因的功能。结论表明，BIAs合成相关基因多数起源于被子植物分化前的古老基因重复事件，而基部真双子叶植物和木兰类植物通过选择性保留这些基因维持了BIAs合成能力，而单子叶植物和核心真双子叶植物则因基因丢失丧失了该能力。这一发现揭示了古老重复基因的偏好性保留和差异丢失是BIAs趋同演化的主要原因。