北京時間11月2日，《自然-遺傳學(xué)》（Nature Genetics）雜志以兩篇長文形式在線發(fā)表了兩項由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院領(lǐng)銜開展的西瓜、甜瓜基因組研究成果。兩項研究分別構(gòu)建了甜瓜和西瓜的全基因組變異圖譜，揭示了兩種水果的馴化歷史及果實品質(zhì)的遺傳分子機制。

據(jù)中國農(nóng)科院鄭州果樹研究所徐永陽研究員介紹，其所在的中外聯(lián)合團隊，歷時5年，共同構(gòu)建了世界第一個甜瓜全基因組變異圖譜，首次系統(tǒng)闡釋了甜瓜的復(fù)雜馴化歷史及重要農(nóng)藝性狀形成的遺傳基礎(chǔ)。甜瓜研究團隊分析了千余份甜瓜種質(zhì)資源的基因組變異，共鑒定了560萬個SNP（單堿基多態(tài)性）。在此基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)甜瓜可能發(fā)生過三次獨立的馴化事件，其中一次發(fā)生在非洲地區(qū)，另外兩次發(fā)生在亞洲地區(qū)并分別產(chǎn)生了厚皮甜瓜和薄皮甜瓜兩個栽培亞種。三次獨立馴化都導(dǎo)致野生甜瓜失去苦味、酸味，并獲得了甜味。此外，通過全基因組關(guān)聯(lián)分析等手段，定位了200余個與甜瓜苦味、酸味、果實大小、果肉顏色等性狀相關(guān)的候選基因和位點。

據(jù)中國農(nóng)科院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所黃三文研究員介紹，其所在的中外聯(lián)合團隊完成了高質(zhì)量的西瓜基因組序列圖譜。繼而對400多份種質(zhì)資源開展了基因組變異分析，共鑒定近2000萬個SNP。在此基礎(chǔ)上，首次明確了西瓜7個種之間的進化關(guān)系，發(fā)現(xiàn)野生黏籽西瓜是距現(xiàn)代栽培西瓜親緣關(guān)系最近的種群，也發(fā)現(xiàn)了利用野生西瓜進行抗性改良的基因組痕跡。此外，鑒定獲得了與果實含糖量、瓤色、形狀等性狀關(guān)聯(lián)的43個信號位點，提供了關(guān)鍵候選基因。