中国农科院基因组所研究团队通过对南方红豆杉（Taxuschinensis var. mairei）单倍型胚乳材料全基因组测序，成功组装了染色体级别的高质量参考基因组。据介绍，南方红豆杉基因组大小为10.23 Gb，Contig N50为2.44 Mb，其中9.86 Gb的组装数据被挂载到了红豆杉基因组的12条染色体上。

研究显示，该红豆杉基因组经历了一次古代的全基因复制事件，并且其基因组中的重复序列经历了长期而连续的插入过程。在漫长的进化过程中，红豆杉不仅形成了独特的Gypsy和Copia转座子家族，而且进化出独有的紫杉醇生物合成相关基因家族。

该研究系统分析了紫杉醇合成相关基因的基因组定位与协同表达调控，绘制了多个相关基因家族的基因组位置图谱，特别揭示了细胞色素P450家族的基因组分布和调控规律。

该研究还首次发现了紫杉醇合成基因在红豆杉9号染色体上的聚集分布现象，并在其中鉴定了首个紫杉醇生物合成基因簇，由六个基因串联组成，主要负责催化紫杉醇生物合成的前两步。 



研究团队称，该研究是红豆杉和紫杉醇研究领域的重大突破，将深化人类对于紫杉醇生物合成途径及其遗传基础的理解，有助于解答裸子植物基因组进化领域的关键科学问题。

该研究得到了国家重点研发计划、中国农业基本科研业务专项、中国农科院青年英才计划和中国农科院创新工程、湖南省教育厅科学研究基金、湖南农业大学“双一流”建设等项目的资助。