福建農林大學海峽聯合研究院基因組中心教授張積森團隊解析了甘蔗細莖野生種（又稱割手密）天然同源四倍體Np-X基因組，并利用基因組學手段系統闡明了細莖野生種的起源、染色體基數、基因組倍體、關鍵性狀相關基因的演化。6月3日，相關研究發表于《自然—遺傳學》。
研究人員基于高質量的細莖野生種Np-X基因組，對分布在世界范圍內的102份割手密材料進行了遺傳多樣性分析。系統進化樹和群體結構分析表明，細莖野生種起源于印度北部，可以分為4個獨立演化的亞群。其中，亞群1與亞群2之間存在較弱的基因交流。
研究人員開發了一種鑒定細莖野生種染色體基數的新方法。該方法快捷簡易、準確高效，為甘蔗遺傳背景的鑒定提供了重要策略。此外，研究人員通過對染色體基數為x=8、9和10的細莖野生種群體進行遺傳多樣性分析，揭示了其倍性是獨立演化的，并且x=8的群體沒有經歷人工選擇。
通過對細莖野生種有效群體大小分析表明，細莖野生種群體在14萬~12萬年前的有效群體大小達到了最大值，而在1.4萬~0.8萬年前經歷了群體瓶頸效應，可能與當時全球氣候經歷“新仙女木”事件有關。最后，研究系統總結了細莖野生種群體的演化規律，并提供了遺傳背景的演化模型。
該研究為甘蔗基因組輔助育種奠定了重要的理論基礎，將推動甘蔗種質資源應用。
記者溫才妃
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