全球今日讯!为6000年前西瓜籽测序 基因技术揭示水果驯化过程


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近期,一个国际科研团队对在利比亚考古遗址收集的6000年前的新石器时代西瓜种子进行了测序,并破译了其基因组信息,为西瓜的驯化提供了新线索。研究成果发表于《分子生物学与进化》期刊。

时至今日,西瓜已经成为夏天人类最常食用的消暑水果之一,我国更是“产瓜大国”和“吃瓜大国”,西瓜产销总量占全世界60%以上,并培育出了多种品质优良的西瓜栽培品种。然而西瓜起源于哪里?又是怎样从野生植物被人类驯化成现在这样皮薄肉厚、汁多且甜的样子呢?

目前学术界普遍认为西瓜起源于非洲,可能首先在尼罗河流域和现在的北苏丹被驯化,但是上世纪90年代初,在利比亚乌安·穆胡贾格(Uan Muhuggiag)遗址,科学家们发现了距今6000年前的新时期时代的西瓜籽,为西瓜的起源研究带来新的材料。为更深入地了解西瓜被人类驯化的过程,近期,谢菲尔德大学纪尧姆·乔米基博士等组成的国际科研团队收集了6000 年前的利比亚西瓜种子和另一组3300年前的苏丹种子,以及英国皇家植物园邱园植物标本馆的几十个西瓜和西瓜亲缘种的种子,并对其进行了基因组测序。

根据基因组对比分析,研究人员发现,最古老的种子来自一种瓜瓤苦到难以食用的西瓜——egusi瓜。这种西瓜目前仅在西非种植,由于含有极苦的葫芦素,因此瓜瓤几乎无法作为食物食用,反而是种子富含油脂,营养丰富。研究人员表示,西瓜最初似乎是为了它的种子而不是它的甜肉而被收集或培养的,这与人类牙齿在最古老的利比亚材料中引起的种子损伤模式一致。

这样研究依赖于基因组测序技术的进步。在利比亚的西瓜种子刚发现时,科学家并不能判断它们是属于甜味的驯化形式,还是苦味的野生形式。西瓜属的7个物种的种子基本无法区分。但是现在有了染色体水平的基因组技术,该技术可以获得研究对象的精细基因组图谱,从而为西瓜起源鉴定提供了有效方法。

通过对几千年前西瓜种子的基因测序,科学家可以更清晰地认识西瓜的驯化过程。此外,对比西瓜驯化过程中基因的变化,研究者还可以筛选出有利的基因特征,从而为培育新的西瓜品种提供帮助。

我国是西瓜栽培品种最多的国家,西瓜育种技术位居世界前列。同时,在西瓜全基因组草图、精细图谱、物理图谱与变异图谱绘制等方面也达到了国际先进水平。生物技术与基因测序技术为我国西瓜品种培育提供了极大帮助。目前我国西瓜的产量已经能够满足市场需求,消费者的口味要求日益多元化,瓜农对于耐储、抗病特性等方面的需求也越来越大,对古老西瓜种子基因组以及西瓜驯化过程的研究也将为我国西瓜育种提供新的思路。

(资料来源:科技日报)

关键词: 西瓜种子 研究人员 栽培品种

来源:化工仪器网
编辑:GY653

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