中国科学家领衔构建完成黄瓜全基因组遗传变异图谱

中国农业科学院21日发布消息称，由该院蔬菜花卉研究所研究员黄三文领衔的国际黄瓜基因组研究，对115个黄瓜品系进行了深度重测序，并构建了包含 360多万个位点的全基因组遗传变异图谱，为全面了解黄瓜这一重要蔬菜作物的进化及多样性提供了新思路，并为全基因组设计育种打下了基础。

20 日，国际权威学术期刊《自然―遗传学》在线发表了相关研究成果。据黄三文介绍，黄瓜源自喜马拉雅山脉南麓，本是印度境内土生土长的植物。野生黄瓜果实和植 株都比较矮小，果实极苦，原本在印度被作为草药使用。经过人类的驯化，黄瓜果实和叶片都变大了，果实也失去了苦味，由一种草药变成了品种多样的可口蔬菜， 如今在世界范围内广泛种植。在科研上，黄瓜常被用来作为研究植物性别决定、维管束形成的重要模式系统。

科研团队挑选的115个黄瓜品系分为 印度类群、欧亚类群、东亚类群和西双版纳类群等4大类，其中印度类群主要来自于野生变种，而其余3个品种均来自栽培变种。通过比较分析发现，印度类群遗传 多样性远远超过其他3个类群。这一结果证实了印度是黄瓜的发源地，也意味着野生资源中尚有很多待挖掘的基因资源。

研究发现，黄瓜基因组中有100多个区域受到了驯化选择，包含2000多个基因。其中7个区域包括控制叶片和果实大小的基因，果实失去苦味的关键基因已经明确地定位在染色体5上包含67个基因的一个区域里，为下一步克隆这一重要蔬菜驯化基因打下了基础。

研究人员还发现了西双版纳黄瓜一个特有的突变。该突变导致西双版纳黄瓜在果实成熟期不能降解β－胡萝卜素，使得其具有特有的橙色果肉，而不是大部分黄瓜所呈 现的白色或浅绿色果肉颜色。这一发现不仅为培育营养价值更高的黄瓜品种提供了分子育种工具，也为通过变异组快速挖掘重要性状基因提供了新思路。