着丝粒作为染色体上的枢纽区域，对于生物遗传信息的稳定性和精确传递起着决定性作用。然而，由于着丝粒DNA序列由大量高度相似的串联重复序列组成，其序列特征的精细解析一直是一个科学难题。

西安交通大学叶凯教授领导的信息与生物医学交叉团队，开发了针对基因组超复杂区域的计算方案，成功绘制了四种罂粟属物种的着丝粒序列图谱，包括大红罂粟、虞美人、鸦片罂粟和渥美罂粟，它们各自拥有独特的核型特征。

该团队开发混合组装技术，基于高精度长读长测序数据，克服了基因组超复杂区域的解析难题，为理解着丝粒在物种形成和演化中的作用提供了新视角。研究发现，着丝粒介导的染色体重排是形成物种复杂核型的关键机制，为生物重要性状的形成和稳定遗传提供了新的解释。

据了解，团队在罂粟属物种的研究领域取得了一系列重要成果。2018年，首次破译鸦片罂粟基因组，并在《科学》期刊上发表相关研究，发现吗啡合成通路超级基因簇。2021年，团队进一步探讨了该合成通路的演化，并在《自然-通讯》上发表了研究成果。此次最新研究成果于7月30日在《细胞-基因组学》（Cell Genomics）在线发表。

该团队致力于搭建多学科交叉科研平台，培养交叉学科人才，为我国AI赋能的生命健康和合成生物学领域等前沿生物领域的“卡脖子”问题提供原创解决方案。

报道链接：https://tech.gmw.cn/2024-08/02/content_37478374.htm