紫苏是一种年轻的异源四倍体唇形科植物，在东亚被广泛用作草药和油料植物。
2021年9月17日，来自中国中医科学院中药研究所陈士林等研究团队在Nature Communications上在线发表了题为“Incipient diploidization of the medicinalplant Perilla within 10,000 years”的研究论文，报告了四倍体（Perilla frutescens）和AA二倍体祖先（Perilla citriodora）的高质量、染色体尺度的基因组。
多倍体化或全基因组重复在被子植物中很普遍，由此产生的遗传冗余是物种多样化、表型创新、环境适应和长期进化的关键驱动因素。最近的证据表明，多倍体化的发生比估计的要频繁得多，涉及大多数陆地植物系。多倍体化是一种基因组冲击，导致基因表达失调、表观遗传不稳定和减数分裂困难。
一系列的分子事件随之而来，以应对这些成功多倍体化的挑战，对年轻多倍体物种的分析将提供对早期二倍体化在染色体、节段或核苷酸水平的细节的洞察。例如，对大约7500年前形成的油菜（Brassica napus，AACC基因组）的分析表明，在合成亚基因组之间发生了同源交换、基因丢失和表达分歧。在过去的几年中，许多多倍体基因组已经被测序，如花生、草莓和甘蔗。不幸的是，这些已发表的多倍体大多是古老的，至少在几百万年前形成，对初生二倍体化的理解仍然有限。
紫苏是薄荷科的一个新近的异源四倍体物种，起源于中国。该植物因其色彩鲜艳的红叶而偶尔被用作观赏性的被褥植物。紫苏有褶皱的叶子，在日本被称为紫苏，被广泛用于烹饪目的。近几十年来，亚洲美食的流行导致了对紫苏的需求上升。在亚洲国家，紫苏还被作为一种传统的草药处方。此外，紫苏是拥有最丰富的α-亚麻酸（ALA）的植物物种之一。ALA是人类必需的脂肪酸，只能通过饮食获得，表明这种植物具有理想的健康益处。
紫苏的分类是利用形态学、农艺学或化学特征进行的，往往造成命名的混乱，因为品种之间的区别是模糊的。从核型上看，紫苏属由一个四倍体种P. frutescens（2n = 4x = 40）和一个二倍体种（2n = 2x = 20）组成。有人认为P. citriodora是P. frutescens的二倍体供体，而关于第二个二倍体祖先的信息却缺失。
为了更好地了解自多倍体化以来紫苏的近期进化，解析了高质量的、染色体尺度的紫苏和二倍体的柑橘的基因组组合。对中国和国外的191个四倍体品系以及7个二倍体品系进行重新测序，用于推断种群结构和核苷酸、片段和染色体水平的进化。然后测量了自多倍体化以来的核苷酸突变的模式和速率。最后，利用高分辨率的多态性数据，通过GWAS确定了紫苏叶色变异和种子油ALA含量的候选基因。
参考文献：
https://www.nature.com/articles/s41467-021-25681-6
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