比较群体基因组学揭示桃的驯化历史

桃（Prunus persica）是经济和文化价值最高的水果作物之一，其驯化历史可追溯至数千年前。作为一种多年生果树，桃的遗传进化过程与一年生植物有所不同，表现出独特的选择压力和驯化模式。在发表于《基因组生物学》（Genome Biology）的最新研究中，我们对 84 份桃材料进行了大规模重测序，揭示了关于其遗传多样性、驯化历史以及人类活动对多年生果树影响的关键见解。

主要发现

• 桃群体全基因组重测序：
  • 对 10 份野生和 74 份栽培桃品种进行了测序，其中包括 9 份观赏桃、23 份选育品种以及 42 份地方品种（Landrace）。
  • 鉴定出 460 万个单核苷酸多态性（SNPs），揭示了决定果实大小、风味和花部形态等关键性状的遗传变异。
• 单一驯化事件与群体结构：
  • 进化分析表明，现代栽培桃起源于单一的驯化事件，并从野生桃物种中分化出来。
  • 观赏桃与食用桃品种属于同一遗传谱系，同时也包含了地理分布独特的费尔干纳桃（Prunus ferganensis）群体。
• 食用桃与观赏桃受选择的基因：
  • 在食用桃中鉴定出 147 个与果实品质、糖代谢和生长性状相关的人工选择基因。
  • 在观赏桃中发现了 262 个与花发育、色素沉积和分枝模式相关的基因，这些基因塑造了观赏桃的进化方向。
• 人类栽培对桃进化的影响：
  • 人工选择和无性繁殖（Clonal propagation）导致随着时间的推移，其遗传杂合度不断下降。
  • 杂合度比例的对比分析证实了遗传多样性的剧烈减少，这主要受到选择性育种实践的影响。

研究感悟

该项目是与郑州果树研究所合作完成的，重点在于桃品种的群体重测序分析。我们团队负责测序和基因组数据分析工作，从而得以更深入地了解桃的驯化过程和遗传多样性。这项研究的结果不仅增强了我们对多年生果树进化的认识，也为未来的育种计划提供了宝贵的遗传资源。

研究全文可通过 Genome Biology 在线访问。