一骑红尘妃子笑,荔枝究竟从哪来?

2022-01-26 20:45:00叶青陈芃辰
科学导报 2022年4期
关键词:李建国妃子笑起源

叶青 陈芃辰

“一骑红尘妃子笑,无人知是荔枝来。”千百年来,荔枝都是备受人们喜爱的佳果。而它究竟是不是土生土长的“中国果”?我国科学家花了整整12年时间解码荔枝基因组,最近终于揭开其起源驯化面纱,找到荔枝起源于中国云南的有力证据。

集万千宠爱于一身的荔枝佳果,在我国的栽培记录可追溯到2300多年前。它的美味让无数人为之倾倒。

可是,围绕荔枝也有不少争议:有人说它的出生地并非在中国云南;农户嫌它大小年结果现象突出,导致供应链不稳;科学家说它缺乏基因组序列信息,制约基础研究的深度。

“相比于柑橘、苹果、桃等其他大宗水果,荔枝在基础研究水平上的差距较大,且育种技术落后。破译荔枝基因组密码,对开发新的育种技术,促进基础研究具有重要作用。”研究人员表示。

12年前,华南农业大学园艺学院研究员李建国所在的科研团队决定破译荔枝基因组密码,揭开其起源驯化面纱。“在没有基因组的时代,哪个地方生长有野生荔枝,它可能就被认为是起源中心。最初在我国南部发现了野生荔枝,可后来在越南也发现有野生荔枝,究竟哪里才是荔枝真正的出生地呢?”李建国说。

科研团队从众多荔枝中挑选出妃子笑作为研究对象,“因为它是我国栽培范围最广、产量最高、鲜果销售期最长的一个主栽品种。”研究人员说。研究中,科研团队利用二代Illumina、三代PacBio、Hi-C和10XGenomics等最新的基因組测序数据,通过优化基因组组装策略,完成妃子笑荔枝基因组假染色体水平的组装。

“令我们想不到的是,妃子笑基因组的杂合度高达2.27%,这在植物中非常少见。杂合度高为项目前期的基因组组装带来了很大的挑战。”华南农业大学园艺学院院长胡桂兵感叹道。

最终,科研团队利用72份荔枝资源重测序数据,鉴定到高质量的SNPs位点,提出了荔枝“一个起源中心、两个独立驯化事件”假说。

“云南是野生荔枝的起源中心,它沿着西江传播,在海南形成野生荔枝种群的一个主要栖息地;此后,云南和海南野生荔枝分别独立驯化为特早熟和晚熟品种,特早熟品种和晚熟品种再进一步杂交形成早熟与中熟品种。”李建国打趣道,“我们发现妃子笑中的两个单倍体基因组,一个和云南野生荔枝是一家人,另一个和海南野生荔枝是一家人。”

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