科研人員揭示水生作物菱角起源馴化之謎
菱角在我國栽培馴化歷史十分悠久。史料記載,在南宋時期菱角已成為江南地區居民重要的食物來源,這種水生作物起源于何處?何時被人類馴化?科研人員的最新研究給出了答案。
記者14日從中國科學院武漢植物園了解到,國際學術期刊《植物生物技術雜志》近日在線發表了中科院武漢植物園邱英雄研究員團隊關于菱角的重要研究成果。他們通過解析菱屬植物的起源和馴化過程,加深了對水生植物的多倍體起源、演化和馴化的認識,佐證了長江流域是我國農業文明的重要起源地。
據悉,邱英雄研究員團隊通過基因組測序和組裝獲得了高質量的四倍體歐菱參考基因組,并對中國分布范圍內的栽培歐菱、野生歐菱以及細果野菱共57個個體進行了重測序,確定了菱屬存在3種基因組類型,即AA、BB和AABB。模型模擬結果顯示,二倍體歐菱(AA)與細果野菱(BB)的分化發生在約100萬年前,氣候動蕩導致兩物種在更新世中晚期通過雜交形成異源四倍體歐菱(AABB)。
利用系統發育分析證實所有栽培菱角均來源于二倍體歐菱(AA),起源于長江流域。與考古證據及歷史文獻記載一致,模型模擬結果支持栽培菱角的馴化歷史最早可追溯至新石器時代(距今約6300年),并在南宋時期得到進一步改良,產生諸如烏菱等特色品種。研究人員的研究還為菱屬的育種工作奠定了良好基礎。(記者譚元斌)
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