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為6000年前西瓜籽測(cè)序 基因技術(shù)揭示水果馴化過(guò)程
2022年09月07日 11:34:04
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點(diǎn)擊量：5843
近期，一個(gè)國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)對(duì)在利比亞考古遺址收集的6000年前的新石器時(shí)代西瓜種子進(jìn)行了測(cè)序，并破譯了其基因組信息，為西瓜的馴化提供了新線索。研究成果發(fā)表于《分子生物學(xué)與進(jìn)化》期刊。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】近期，一個(gè)國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)對(duì)在利比亞考古遺址收集的6000年前的新石器時(shí)代西瓜種子進(jìn)行了測(cè)序，并破譯了其基因組信息，為西瓜的馴化提供了新線索。研究成果發(fā)表于《分子生物學(xué)與進(jìn)化》期刊。
時(shí)至今日，西瓜已經(jīng)成為夏天人類最常食用的消暑水果之一，我國(guó)更是“產(chǎn)瓜大國(guó)”和“吃瓜大國(guó)”，西瓜產(chǎn)銷總量占全世界60%以上，并培育出了多種品質(zhì)優(yōu)良的西瓜栽培品種。然而西瓜起源于哪里？又是怎樣從野生植物被人類馴化成現(xiàn)在這樣皮薄肉厚、汁多且甜的樣子呢？
目前學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為西瓜起源于非洲，可能首先在尼羅河流域和現(xiàn)在的北蘇丹被馴化，但是上世紀(jì)90年代初，在利比亞烏安·穆胡賈格(Uan Muhuggiag)遺址，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了距今6000年前的新時(shí)期時(shí)代的西瓜籽，為西瓜的起源研究帶來(lái)新的材料。為更深入地了解西瓜被人類馴化的過(guò)程，近期，謝菲爾德大學(xué)紀(jì)堯姆·喬米基博士等組成的國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)收集了6000 年前的利比亞西瓜種子和另一組3300年前的蘇丹種子，以及英國(guó)皇家植物園邱園植物標(biāo)本館的幾十個(gè)西瓜和西瓜親緣種的種子，并對(duì)其進(jìn)行了基因組測(cè)序。
根據(jù)基因組對(duì)比分析，研究人員發(fā)現(xiàn)，最古老的種子來(lái)自一種瓜瓤苦到難以食用的西瓜——egusi瓜。這種西瓜目前僅在西非種植，由于含有極苦的葫蘆素，因此瓜瓤幾乎無(wú)法作為食物食用，反而是種子富含油脂，營(yíng)養(yǎng)豐富。研究人員表示，西瓜最初似乎是為了它的種子而不是它的甜肉而被收集或培養(yǎng)的，這與人類牙齒在最古老的利比亞材料中引起的種子損傷模式一致。
這樣研究依賴于基因組測(cè)序技術(shù)的進(jìn)步。在利比亞的西瓜種子剛發(fā)現(xiàn)時(shí)，科學(xué)家并不能判斷它們是屬于甜味的馴化形式，還是苦味的野生形式。西瓜屬的7個(gè)物種的種子基本無(wú)法區(qū)分。但是現(xiàn)在有了染色體水平的基因組技術(shù)，該技術(shù)可以獲得研究對(duì)象的精細(xì)基因組圖譜，從而為西瓜起源鑒定提供了有效方法。
通過(guò)對(duì)幾千年前西瓜種子的基因測(cè)序，科學(xué)家可以更清晰地認(rèn)識(shí)西瓜的馴化過(guò)程。此外，對(duì)比西瓜馴化過(guò)程中基因的變化，研究者還可以篩選出有利的基因特征，從而為培育新的西瓜品種提供幫助。
我國(guó)是西瓜栽培品種最多的國(guó)家，西瓜育種技術(shù)位居世界前列。同時(shí)，在西瓜全基因組草圖、精細(xì)圖譜、物理圖譜與變異圖譜繪制等方面也達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。生物技術(shù)與基因測(cè)序技術(shù)為我國(guó)西瓜品種培育提供了極大幫助。目前我國(guó)西瓜的產(chǎn)量已經(jīng)能夠滿足市場(chǎng)需求，消費(fèi)者的口味要求日益多元化，瓜農(nóng)對(duì)于耐儲(chǔ)、抗病特性等方面的需求也越來(lái)越大，對(duì)古老西瓜種子基因組以及西瓜馴化過(guò)程的研究也將為我國(guó)西瓜育種提供新的思路。
(資料來(lái)源：科技日?qǐng)?bào))
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