近日，中國農業科學院深圳農業基因組研究所綠色輕簡超級稻遺傳解析與分子育種**團隊研究揭示了MSH1基因參與介導擬南芥細胞器基因組重組與變異積累規律，為改造細胞器遺傳物質，優化作物育種提供了理論支撐。相關研究成果發表在《植物雜志（The Plant Journal）》上。

植物細胞內除細胞核遺傳外，在細胞器（如線粒體和葉綠體）中也包含遺傳物質。以開花植物為例，其線粒體基因組中包含大量的重復序列，即便在模式植物擬南芥中，這些重復序列仍然存在注釋不正確與不完整的情況。

為了更精準地理解這些重復序列的來源，探究植物細胞器基因組變異積累規律，研究人員選用擬南芥msh1突變體為研究材料，利用高精度長讀長測序檢測了突變體中細胞器基因組的結構變異，繪制了線粒體基因組重復序列介導重組精細圖譜，并分析了線粒體與葉綠體基因組變異積累模式的差異。研究發現MSH1能夠抑制重復序列之間非交換的異位重組，并推測MSH1表達量變化可能造成線粒體和葉綠體基因組結構和序列變異增加，而變異積累模式的差異可能是兩套基因組進化軌跡差異的原因之一。該研究增進了人們對細胞器遺傳變異模式的了解。