基因组学研究揭示甜瓜西瓜驯化史

北京时间11月2日，《自然-遗传学》（Nature Genetics）杂志以两篇长文形式在线发表了两项由中国农业科学院领衔开展的西瓜、甜瓜基因组研究成果。两项研究分别构建了甜瓜和西瓜的全基因组变异图谱，揭示了两种水果的驯化历史及果实品质的遗传分子机制。

据中国农科院郑州果树研究所徐永阳研究员介绍，其所在的中外联合团队，历时5年，共同构建了世界第一个甜瓜全基因组变异图谱，首次系统阐释了甜瓜的复杂驯化历史及重要农艺性状形成的遗传基础。甜瓜研究团队分析了千余份甜瓜种质资源的基因组变异，共鉴定了560万个SNP（单碱基多态性）。在此基础上，发现甜瓜可能发生过三次独立的驯化事件，其中一次发生在非洲地区，另外两次发生在亚洲地区并分别产生了厚皮甜瓜和薄皮甜瓜两个栽培亚种。三次独立驯化都导致野生甜瓜失去苦味、酸味，并获得了甜味。此外，通过全基因组关联分析等手段，定位了200余个与甜瓜苦味、酸味、果实大小、果肉颜色等性状相关的候选基因和位点。

据中国农科院深圳农业基因组研究所黄三文研究员介绍，其所在的中外联合团队完成了高质量的西瓜基因组序列图谱。继而对400多份种质资源开展了基因组变异分析，共鉴定近2000万个SNP。在此基础上，首次明确了西瓜7个种之间的进化关系，发现野生黏籽西瓜是距现代栽培西瓜亲缘关系最近的种群，也发现了利用野生西瓜进行抗性改良的基因组痕迹。此外，鉴定获得了与果实含糖量、瓤色、形状等性状关联的43个信号位点，提供了关键候选基因。