南農科學家繪制梨的“族譜”

近日，南京農業大學園藝學院梨工程技術研究中心主任張紹鈴教授團隊，在Genome Biology上在線發表論文，證實梨最早起源于中國的西南部，經過亞歐大陸傳播到中亞地區，最后到達亞洲西部和歐洲，并經過獨立馴化而形成了現在的亞洲梨和西洋梨兩大種群。

張紹鈴介紹，梨是世界性栽培的重要果樹，其栽培歷史可以追溯到3000多年前。“由于梨為典型的自交不親和性物種，也就是說，同一品種授粉后通常不能正常結實，這一生殖特點使得梨的雜合度非常高，品種資源間存在廣泛的基因交流和遺傳重組。”因此，梨的遺傳背景及關系的研究一直是難點，對不同種的分化和遺傳關系也一直未有清楚的認知。

該團隊在已完成的梨全基因組圖譜基礎上，收集了來自26個國家的113份代表性梨種質資源，并進行了重測序和群體遺傳研究，將梨的繁衍和變遷歷史一直追溯到了數百萬年前，就像是為梨這個大家族描繪了一個完整又詳細的“族譜”。

論文第一作者、南京農業大學教授吳俊介紹，該研究明確了梨家族內的“親屬關系”，揭示了亞洲梨和西洋梨兩大種群的分化時間大約發生在6.6-3.3百萬年以前，也就是說，在成為栽培種之前，野生的亞洲梨與西洋梨就分化了，由于東、西方人的不同馴化方向，而形成了差異較大的栽培種群。

研究發現，在亞洲梨和西洋梨基因組的選擇馴化區間，存在與生長發育、抗性等重要性狀相關的候選基因，例如果實大小、糖酸、石細胞、香味形成等。其中，糖合成代謝相關的基因最多，表明梨果實的甜度提高是人工馴化的重要方向。

有趣的是，研究還發現，在2000多年前，亞洲梨和西洋梨曾經發生過“通婚”，從而形成了一個新的種間雜交種——新疆梨，這個栽培種以大家熟知的‘庫爾勒香梨’為代表。從發生年代來看，該種間雜交事件的發生很可能與絲綢之路的文化物資交流有關。

同時，研究還指出，梨通過花柱S-RNase基因快速進化和平衡選擇，來保持自交不親和性，從而促進了梨的異交和高度遺傳多樣性。