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陸團隊 完成黃瓜全基因組圖譜

中央社/ 2013.10.21 00:00
(中央社台北21日電)中國農業科學院今天表示,科學院蔬菜花卉研究所研究員黃三文領銜的國際黃瓜基因組,對11個黃瓜品種系統進行深度測序,建構出全基因組遺傳變異圖譜,為基因設計育種打下基礎。

新華社報導,上述科研團隊一共構建包含360多萬個位點的全基因遺傳變異圖譜,為全面了解黃瓜這一重要蔬菜作物的進化和多樣性提供新思路,也為全基因組設計育種打下基礎。

國際學術期刊「自然-遺傳學」20日在線上發表了相關研究成果。

黃三文介紹,黃瓜源自喜馬拉雅山脈南麓,本是印度境內土生土長的植物。野生黃瓜果實和植株都比較矮小,果實極苦,原本在印度被作為草藥使用。

他指出,經人類馴化,黃瓜果實和葉片都變大,果實也失去苦味,由一種草藥變成品種多樣的可口蔬菜,如今在世界廣泛種植。在科研上,黃瓜常被用來作為研究植物性別決定、維管束形成的重要模式系統。

這隻科研團隊挑選的115個黃瓜品係分為印度類群、歐亞類群、東亞類群和西雙版納類群等4大類,其中印度類群主要來自於野生變種,其餘3個品種均來自栽培變種。

科研團隊比較分析發現,印度類群遺傳多樣性遠遠超過其他3個類群。這一結果證實印度是黃瓜發源地,也意味著野生資源中尚有很多待挖掘的基因資源。

研究發現,黃瓜基因組中有100多個區域受到馴化選擇,包含2000多個基因。其中7個區域包括控制葉片和果實大小的基因,果實失去苦味的關鍵基因已明確定位在染色體5上包含67個基因的一個區域裏,為下一步複製這一重要蔬菜馴化基因打下了基礎。

報導說,研究人員還發現西雙版納黃瓜一個特有的突變。突變導致西雙版納黃瓜在果實成熟期不能降解β胡蘿蔔素,使得這款黃瓜具有特有的橙色果肉,而不是大部分黃瓜所呈現的白色或淺綠色果肉顏色。

科研人員表示,這一發現不僅為培育營養價值更高的黃瓜品種提供了分子育種工具,也為透過變異組快速挖掘重要性狀基因提供了新思路。

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