葡萄是“一带一路”沿线典型的作物,也是世界上最重要和最古老的果树树种之一。但长期以来,人们对酿酒葡萄与鲜食葡萄如何在驯化过程中发生变化仍缺乏比较研究。

来自云南农业大学奎玲博士等人发表了题为“Identification of Selective Sweeps in the Domesticated Table and Wine Grape (Vitis viniferaL.)”的研究论文,揭示了酿酒葡萄与鲜食葡萄在驯化过程中的选择信号与进化特征。

这一研究成果公布在国际期刊《Frontier in plant Science》上。

葡萄(Vitis viniferassp.vinifera)是世界上最重要的水果之一,它被认为在6000-8000年前由其野生祖先V. viniferassp.sylvestris驯化而来。根据用途,栽培葡萄通常可分为酿酒葡萄、鲜食葡萄或酿酒/鲜食两用葡萄。酿酒葡萄果穗较紧凑,果粒较小,果皮厚,果肉少;而鲜食葡萄通常果穗较疏松,果粒较大,果皮薄,果肉多。酿酒葡萄的酸度通常为6-9g/L,而鲜食葡萄的酸度通常较低,仅为3-5g/L左右。因此,不管从外表还是内在,两者都有着明显区别。然而,两者是如何在驯化过程中发生的变化仍缺少比较研究。

在此研究中,研究人员共收集了30个鲜食葡萄,30个酿酒葡萄,30个酿酒/鲜食两用葡萄资源,以及30个野生亲本的表型与重测序数据。表型比较表明,酿酒与鲜食葡萄的果实重量、酸度和香气含量存在显著差异。基于7,522,958个单核苷酸多态性位点(SNp),研究燃油鉴定得到几个重要的选择扫描区域,如2号染色体上性别决定位点外。

此外,酿酒葡萄和鲜食葡萄共有四个高选择信号位点,然而未检测到已知的QTL连锁位点。通过鉴定这些选择信号扫描区域的基因位点,可以揭示葡萄驯化过程中受到选择的重要农艺性状。这些信息不仅揭示了葡萄的适应和多样化的机制,还将指导葡萄遗传育种和作物改良。

原文标题:

Identification of Selective Sweeps in the Domesticated Table and Wine Grape (Vitis viniferaL.)