八倍体野生草莓起源和遗传分化之谜揭示

2023-08-28 20:39:13 来源：科技日报

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科技日报记者赵汉斌

草莓具有重要的经济和营养价值。27日，记者从中国科学院昆明植物研究所获悉，该所联合国内外研究人员，通过解析八倍体野生草莓基因组图谱，研究了从野生亲缘到栽培草莓的基因组多样性，阐明了八倍体草莓的起源和遗传分化特征。相关研究在线发表于著名国际期刊《自然·植物》。

研究示意图。中国科学院昆明植物研究所供图

现代八倍体栽培草莓起源于两个八倍体野生种弗州草莓和智利草莓的种间杂交。然而，由于草莓属系统发育解析涉及未知的祖先，同源染色体交换和不完全谱系分选等问题，学术界至今对八倍体草莓的二倍体祖先的问题仍存在较大的争议。此外，对于八倍体草莓在驯化过程中的亚基因组的同源偏向性表达及转变模式并不明确。

此项研究中，中国西南野生生物种质资源库云南省作物野生近缘种现代组学朱安丹专题组，与美国内布拉斯加大学教授杰弗里·莫尔和云南省农业科学院花卉研究所研究员阮继伟合作，提出了一套适用于多倍体的研究方法，构建了智利草莓和弗州草莓两个八倍体野生草莓染色体水平的高质量分型基因组，并完成了八倍体草莓亚基因组的分离。

在此基础上，研究团队还采用不同的分析方法，重新追溯了八倍体草莓的二倍体祖先，纠正了国外学者在亚基因组分配上错误；并进一步确定，森林草莓和饭沼草莓是八倍体草莓现存的二倍体祖先种。

此项研究还探讨了八倍体草莓在驯化过程中的同源偏向性表达分化，并基于空间四联体方法，完成了八倍体草莓的静态和动态的同源偏向性分析，并鉴定到了一些重要的转录因子在驯化过程中发生了表达偏倚及转变。