水果“西瓜”又大又甜的基因密码

　　博伊斯·汤普森研究所的科学家们为西瓜及其野生近缘种构建了一个全面的“超级泛基因组”，揭示了在驯化过程中丢失的有益基因，这些基因可以提高这种重要水果作物的抗病能力和果实质量。

　　

西瓜是全球重要的农产品，无论是在生产总量和产生的总经济价值方面。

博伊斯·汤普森研究所的科学家们为西瓜及其野生近缘种构建了一个全面的“超级泛基因组”，揭示了在驯化过程中丢失的有益基因，这些基因可以提高这种重要水果作物的抗病能力和果实质量。

该研究的主要作者Zhangjun Fei教授说:“我们的目标是深入研究使西瓜如此多样化和独特的遗传变异。我们的发现不仅为西瓜的进化历程提供了见解，而且对西瓜的育种和抗病能力也有重要意义。”

利用栽培西瓜(Citrullus lanatus)及其野生近缘种C. mucosospermus、C. amarus和C. colocynthis等547份西瓜材料的参考基因组序列和基因组重测序数据，构建了西瓜超泛基因组。

对超级泛基因组的分析显示，野生物种中存在的许多抗病基因在驯化过程中丢失了，因为早期农民选择了甜度、果肉颜色和果皮厚度等果实品质特征。他说:“这些有益基因可以重新引入现代品种，培育出更具抗逆性的西瓜品种。”

最近发表在《植物生物技术杂志》(Plant Biotechnology Journal)上的这项研究的一个关键发现是，发现了糖转运基因ClTST2的串联重复，该基因可以增强栽培西瓜的糖积累和果实的甜味。这种遗传变异在野生西瓜中是罕见的，但在驯化过程中被选择。

他说:“超级泛基因组为育种者和研究人员提供了一个有价值的遗传工具包，可以改善西瓜的栽培。通过了解西瓜的基因组成和进化模式，我们可以培育出产量更高、抗病性更强、适应性更强的品种。”

A Citrullus genus super-pangenome reveals extensive variations in wild and cultivated watermelons and sheds light on watermelon evolution and domestication