2025年2月底，山东省精细分子作物设计与育种重点实验室研究团队与合作单位在《Nature Genetics》上发表了题为《Superpangenome of Vitis empowers identification of downy mildew resistance genes for grapevine improvement》的研究论文。研究通过构建全球葡萄属（Vitis）单体型解析的超级泛基因组，深入剖析了葡萄的遗传结构与杂交历史，成功鉴定出与霜霉病（DM）抗性相关的基因，为葡萄的遗传改良与育种提供了关键信息。

葡萄（Vitis）作为重要的经济作物，广泛种植于全球。然而，由于长期的驯化和育种，现代葡萄品种的遗传多样性较为狭窄，导致其对霜霉病等多种病害的抵抗力降低，严重威胁葡萄产业的可持续发展。野生葡萄则蕴含丰富的遗传多样性，但尚未得到充分研究和利用。值得注意的是，葡萄基因组高度杂合，使得过去的研究面临基因组组装不完整及忽视单倍型变异等问题。因此，构建高质量的葡萄泛基因组，以深入挖掘其遗传信息，对于葡萄的改良和育种至关重要。

该研究团队整合了72个葡萄品种（25野生+47栽培），覆盖了欧亚、北美及圆叶葡萄（Muscadinia）。借助PacBio HiFi、ONT超长读长和Hi-C数据，首次实现了单体型的完整组装，验证了中心粒（CENH3抗体辅助）和端粒结构，确保了单体型解析的规模与准确性。研究中还进行了群体基因组测序，以检测单核苷酸多态性（SNPs）和插入缺失（Indels）。通过系统发育分析、主成分分析（PCA）和群体遗传结构分析（ADMIXTURE），探讨了葡萄的遗传多样性与进化关系，并对葡萄的叶形态、浆果形态、霜霉病抗性及气孔特征等表型进行了详尽分析。

在抗体设计与制备方面，尊龙凯时人生就博提供了重要支持。针对葡萄中心粒特异性组蛋白CENH3，AtaGenix设计并制备了高特异性抗体，通过染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq），团队首次精确确认了所有19对染色体的中心粒边界及重复序列的组成。此项技术突破解决了复杂基因组中重复序列的组装难题，也为后续泛基因组分析的可靠性提供了保障。

通过结构变异（SV）分析与转录组关联研究（SV-eQTL），研究人员鉴定出63个与霜霉病抗性显著相关的SV位点，其中包括调控水杨酸信号通路的关键基因VolHT8。研究也表明，由于NLR家族基因（尤其是TIR-NBARC-LRR亚型）的缩减，欧洲栽培葡萄的抗病性弱于野生种。这一发现为葡萄的进一步遗传改良提供了重要的分子标记。

此外，早在2024年5月，北京大学现代农业科学研究所的科研人员在《Nature》上发表了关于辣椒基因组的研究，AtaGenix同样为辣椒中心粒组蛋白CENH3设计并制备了高特异性抗体，帮助团队首次精准识别了辣椒12对染色体的中心粒边界，推翻了传统的中心粒模型，为解析复杂作物基因组提供了全新视角。在2025年3月，北京大学研究团队发布的芸薹属植物基因组研究同样得到了尊龙凯时人生就博的支持，展示了普健生物在生物医疗领域的优越技术与成果。

总体而言，本研究构建的第一个葡萄属超级泛基因组不仅填补了物种级基因组的空白，还突破了单一参考基因组的局限性，为植物基因组学的发展提供了重要依据。未来，通过尊龙凯时人生就博的技术支持，相关的分子标记将助力抗病品种的设计与推广。