基因组研究揭示了葡萄过去的线索

鞍山视线 刘 欣2019-05-18 11:38:57
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大约22000年前,随着消耗北美和欧洲大部分地区的冰盖开始退缩,人类开始消费水果,今天给全世界数百万葡萄酒饮用者带来欢乐:葡萄。

基因组研究揭示了葡萄过去的线索

这就是加利福尼亚大学欧文进化生物学家Brandon Gaut和加州大学戴维斯分校植物生物学家Dario Cantu所发生的事情。他们对野生和驯化的欧亚葡萄的测序基因组进行了比较,发现有证据表明人们在将果实作为农作物驯化之前可能已经吃了多达15000年的葡萄。

“与大多数植物一样,葡萄通常被认为是在大约7,000到10000年前种植的,但我们的工作表明,人类对葡萄的参与可能早于这些日期,”Gaut说。“这些数据表明人类在种植葡萄之前已经收集了几个世纪的葡萄。如果我们是对的,它会增加一小部分但不断增长的例子,即人类在有组织的农业开始之前对生态系统产生重大影响。”

该研究在线发表在美国国家科学院院刊上。

今天,葡萄是世界上经济上最重要的园艺作物,但在回顾进化数据时,科学家们发现,果实种群在驯化期间逐渐减少,当时葡萄开始种植并收获用于葡萄酒。长期下降可能反映了未知的自然过程,或者可能意味着人类在实际驯化之前很久就开始管理自然种群。

Gaut表示,研究数据还表明,在驯化过程中改变几个重要基因是果实的关键转折点。这些基因包括一些参与性别决定的基因以及其他主要与糖产生有关的基因。这些变化帮助定义了我们今天所知的葡萄,并可能促成了整个古代世界的作物传播。

此外,研究人员发现现代葡萄基因组含有比水果野生祖先更多的潜在有害突变。这些由于克隆繁殖而积累,克隆繁殖是通过增殖单个植物的遗传相同拷贝而繁殖的。几个世纪以来,葡萄一直被克隆繁殖所复制,因为它允许在全球范围内种植基因相同的赤霞珠或霞多丽品种。鉴定这些潜在有害的突变可能对葡萄育种者有用。