在南瓜上雕刻的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。圖片來源:美國博伊斯·湯姆森植物研究所
南瓜不僅是西方萬圣節(jié)用來點綴節(jié)日的裝飾,對世界上多數(shù)人來說,更是一種必不可少的營養(yǎng)主食。最新出版的10月刊《分子植物學(xué)》雜志以封面文章形式介紹了中美科學(xué)家的合作成果:他們對兩種重要南瓜品種進(jìn)行了完整基因組測序,不僅揭示了南瓜與眾不同的進(jìn)化史,更可為南瓜育種改良提供遺傳學(xué)方面的參考。
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)30日報道,中國國家蔬菜工程技術(shù)研究中心與美國博伊斯·湯姆森植物研究所科學(xué)家合作,對印度南瓜和中國南瓜進(jìn)行了全基因組測序,更好地從基因?qū)用娼忉屃藘煞N南瓜不同的顯性特征,其中中國南瓜在抗病性和對極端溫度等的抗壓性方面更具優(yōu)勢,而印度南瓜更像水果且營養(yǎng)更豐富。
研究人員表示,基因組序列為南瓜的下一步科研和育種提供了重要資源,通過分析基因組,科學(xué)家們能夠識別出與南瓜不同性狀有關(guān)的大量基因,更好地理解顯性特征背后的遺傳學(xué)信息。合作小組還培育出兩種南瓜的雜交品種,發(fā)現(xiàn)其比中國南瓜抗壓性更強(qiáng),將西瓜、甜瓜和黃瓜等其他瓜類的莖嫁接到這一雜交南瓜的根莖上,能增強(qiáng)它們的抗壓性。
更重要的是,這次研究還揭示了南瓜育種不同的進(jìn)化史。之前科研發(fā)現(xiàn),與西瓜的11對染色體和黃瓜7對染色體不同,南瓜的基因組很大,擁有20對染色體。中美科學(xué)家將南瓜基因組與其他瓜類基因組進(jìn)行對比后發(fā)現(xiàn),其他瓜類在形成四倍體后會失去部分祖輩基因,重新回到二倍體狀態(tài),而南瓜卻仍保留四倍體,比較完整地保存了兩種祖輩的基因,所以其染色體對數(shù)幾乎是其他瓜類的兩倍。