Pour combler la partie manquante de la recherche et résoudre les caractères agronomiques particuliers du purpuraria, les chercheurs ont utilisé des données de séquençage ONT et HiFi approfondies pour compléter les premiers génomes sans lacunes T2T de B. rapa ssp. chinensis cv. AiJiaoBai, un légume-feuille; et B. rapa ssp. purpuraria cv. HongShanCaiTai, un légume à pousse florale. La recherche est publiée dans la revue Science Bulletin .

Sur la base des génomes sans lacunes, les chercheurs ont résolu en détail les caractéristiques de séquence des régions très complexes de B. rapa. Les centromères de B. rapa étaient constitués de séquences satellites formées d'un monomère de 176 pb. Contrairement à la structure typique de l'ADNr étroitement disposé chez d'autres plantes, l'ADNr 45S de B. rapa présentait des caractéristiques lâches et considérablement élargies, occupant de grandes zones sur les chromosomes. L'insertion d'un grand nombre de types spécifiques de TE est la principale source de l'expansion.

Il est à noter que les régions de l'ADNr 45S de B. rapa se chevauchaient complètement avec ses péricentromères, ce qui indique que l'ADNr 45S pourrait être lié d'une manière ou d'une autre à la formation des péricentromères.

Purpuraria est de couleur rouge violacé en raison de sa teneur élevée en proanthocyanidines, une classe d'antioxydants bioactifs qui prévient les maladies cardiovasculaires et cérébrovasculaires, tout en possédant une protection hépatique et d'autres fonctions physiologiques.

En comparant les génomes de 21 sous-espèces de B. rapa, les chercheurs ont découvert qu'une variante structurelle (SV) sur le chromosome 7 spécifique du purpuraria conduisait finalement au phénotype de ses tiges rouge pourpre. Ce SV est situé dans la région promotrice, 245 pb en amont du facteur de transcription BrMYB2 dans un locus de domestication du purpuraria.

Des expériences ultérieures ont montré que le SV avait entraîné une régulation positive significative de BrMYB2 dans les tiges des pousses de purpuraria, aboutissant finalement à sa couleur rouge violacé. La présence de ce SV et son effet ont été validés dans plusieurs accessions de purpuraria.

La purpuraria est appréciée pour sa saveur unique en tant que légume de spécialité locale de saison. Il a déjà été signalé que les glucosinolates (GSL) jouaient un rôle essentiel dans la détermination de la saveur particulière de B. rapa. Les chercheurs ont souligné que plusieurs gènes sur la voie de biosynthèse aliphatique du GSL sont significativement régulés positivement dans les feuilles de purpuraria, ce qui suggère que sa biosynthèse dans purpuraria pourrait être considérablement augmentée.

De plus, le gène GTR1, qui favorise le transport des GSL des feuilles aux tiges des pousses, a produit des copies supplémentaires chez purpuraria, ce qui a conduit à sa régulation dix fois supérieure. La biosynthèse élevée des GSL aliphatiques et leur transport efficace vers les tiges des pousses peuvent constituer la base génétique de la saveur particulière du purpuraria en tant que légume à pousse florale.

Cette étude a été dirigée par le professeur Kun Wang (Laboratoire d'État du riz hybride du Collège des sciences de la vie, Laboratoire du Hubei Hongshan du Collège des sciences de la vie, Institut d'études avancées et Institut ARN de l'Université de Wuhan), le professeur Aihua Wang (Wuhan Vegetal Institut de recherche, Académie des sciences agricoles de Wuhan) et le professeur Qijun Nie (Institut des cultures économiques, Académie des sciences agricoles du Hubei).