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我科学家揭示番茄进化线路

2014/10/14 8:47:19

  近日,中国农科院蔬菜花卉所研究员、深圳农业基因组所副所长黄三文领导的研究团队,通过对世界各地的360份番茄种质进行重测序分析,构建了完整的番茄遗传变异组图谱,为培育更加美味的番茄提供了新的工具。其最新研究成果于北京时间10月14日凌晨以长篇论文在线发表于《自然·遗传学》 (Nature Genetics)杂志。

  此次科学家的研究成果揭示了番茄的进化历史,并为番茄的基因挖掘和分子育种奠定了基础。据黄 三文介绍,今天我们食用的栽培番茄是由野生番茄驯化而来,其果实在重量、颜色、形状等方面发生了显著变化:野生番茄果实非常小,重量仅1~2克;而现代栽 培番茄的果重是其祖先的100多倍。

  通过群体遗传学分析,该研究揭示了番茄果实变大,经历了从醋栗番茄到樱桃番茄再到大果栽培番茄的两次进化过程,在此过程中,分别有5个和13个果实重量基因受到了人类的定向选择。

  研究团队通过比较不同番茄群体的基因组差异,发现第5号染色体是决定鲜食番茄和加工番茄(主要用于生产番茄酱)差异的主要基因组区域。通过全基因组关联分析,发现了决定粉果果皮颜色的关键变异位点,此位点的变异,使得成熟的粉果番茄果皮中不能积累类黄酮。这一发现为培育粉果番茄品种提供了有效的分子育种工具。目前,在番茄变异组大数据的基础上,黄三文团队正和美国科学院院士Harry Klee教授领导的团队紧密合作,试图阐明影响番茄风味的20多种挥发性物质的代谢和积累的机理,为培育更加美味的番茄提供新的工具。

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