研究人員對干棗的基因組進行序列分析

干棗品種'Junzao'的高質量基因組序列以及整個范圍內樹木的序列，已經(jīng)闡明了這種流行的亞洲果樹的馴化歷史

中國棗(Ziziphus jujuba)是最古老的栽培果樹之一，擁有7000多年的馴化歷史。

它原產于中國，屬于羅莎莉斯(Rosales)的鼠李科(Rhamnaceae)。

大棗被視為木本作物和傳統(tǒng)草藥，僅在中國就種植了200萬公頃，年產量約為432萬噸。

棗品種傳統(tǒng)上被分類為新鮮或干燥，干棗占總產量的約80%。干棗的成熟果實具有粗糙的質地，而新鮮類型的果實具有清脆的質地。

來自西北農林科技大學，新生物生物信息學研究所，康奈爾大學博伊斯湯普森研究所，北京林業(yè)大學和昆明植物研究所的國際研究團隊對干棗以及31個栽培和野生品種進行了測序，以深入了解其馴化過程。

基因組序列顯示栽培的棗植物在其人類培養(yǎng)歷史中多次與野生品種雜交。

對基因組的比較分析還發(fā)現(xiàn)，一種新鮮食用且質地較為酥脆的大棗(稱為冬棗)最近插入其基因組中，這是Junzao品種所沒有的。

“比較分析顯示，新鮮棗'冬棗'的基因組比'Junzao'大86.5 Mb，部分原因是最近在'冬棗'基因組中插入了轉座因子，”作者解釋說。

研究人員發(fā)現(xiàn)，參與果實糖含量和酸代謝的基因位于品種之間相同的基因組區(qū)域，這表明一旦人類鑒定出具有更甜味的棗植物，只有具有這些基因的植物才會被廣泛種植。

“在這兩個物種之間，很多參與細胞壁代謝的基因發(fā)生了變化，”博伊斯湯普森研究所研究員張軍飛博士說。

“在干燥和新鮮之間，細胞壁結構完全不同。”

該研究提供了棗在人類培養(yǎng)中如何進化以及馴化在其基因組形成中的作用的見解。

“樹木繁殖和馴化比蔬菜更難，因為這是一個漫長的過程，”費博士說。

“從種子到水果的一代人有時需要幾年時間。”

這項工作還為致力于創(chuàng)造改良棗品種的育種者提供了寶貴的基因組資源，并且可能適用于其他果樹的研究，例如蘋果，這些果樹正在密集繁殖以生產具有最佳風味的水果。

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