8 月 17 日,一则令人振奋的消息从河南省农业科学院传来,中国工程院院士张新友及其团队联合意大利巴里奥尔多莫罗大学、荷兰瓦赫宁根大学、中国农业科学院深圳农业基因组研究所,通过深入的叶绿体基因组和核基因组分析,成功揭示了花生的遗传驯化史和表型分化的遗传机制。相关研究成果在《自然·遗传学》杂志上发表。
花生作为世界广泛种植的油料作物,其栽培种的起源和导致亚种间多样性的遗传机制长期以来一直是个未解之谜,这在一定程度上限制了花生种质资源的挖掘利用与品种改良。此次研究人员利用 353 份四倍体栽培种、2 份四倍体野生种及 34 份二倍体野生种的叶绿体和全基因组序列数据,成功揭示了花生的遗传进化规律。
研究结果表明,花生栽培种的两个亚种(疏枝亚种和密枝亚种)极有可能起源于两个独立的二倍体野生种多倍化事件,并且经历了不同的传播途径和人工选择独立驯化而来。
更令人欣喜的是,研究团队进一步利用全基因组关联分析和连锁分析,挖掘到了调控花生栽培种两个亚种分化的关键基因,以及与花生荚果和籽粒大小、含油量等重要性状显著关联的单核苷酸多态性位点,并开发了相应的分子标记应用于育种实践,显著提高了育种效率。
这一研究成果对指导花生育种工作具有极其重要的理论和实践意义,为未来花生品种的改良和优化提供了坚实的科学依据,有望推动花生产业的进一步发展,为全球油料供应做出更大的贡献。(记者孙越)