我国科学家揭示不同科作物驯化中存在基因平行选择现象，有助人类加速驯化新物种

不同的作物在从野生种到栽培种的驯化过程中，一些农艺性状表现出趋同驯化的现象，是否是因为控制这些性状的基因在不同物种驯化中受到了平行选择？中国科学院遗传与发育生物学研究所田志喜课题组、储成才课题组联合美国乔治亚大学Scott A. Jackson教授等研究团队发现，种子休眠调控基因G在不同科作物驯化中确实受到平行选择的现象。相关研究成果于9月24日由Nature Genetics杂志在线发表。

目前，基因平行选择现象仅在同一个科的作物研究中被发现，而不同科作物驯化中基因的平行选择仍未见报道。种子休眠是一种重要的驯化性状，然而，作物驯化中受到选择的休眠基因报道极少，被称为“种子生物学研究中了解最少的现象之一”。

研究人员通过全基因组关联分析（GWAS）的方法，首次鉴定得到了特异控制大豆种皮绿色的G基因。有趣的是，随后的研究发现G基因在大豆的驯化过程中受到强烈的选择，并且野生大豆均为控制绿色种皮的G等位变异。由于野生大豆的绿色被黑色掩盖，人们无法根据种皮颜色对野生大豆进行选择，所以研究人员推测，G还可能参与调控其他重要驯化性状。果然，进一步研究发现，G参与调控种子休眠这一重要的驯化性状。

随后，研究人员还发现，G及其同源基因在大豆、水稻和番茄的驯化过程中均受到选择。水稻互补实验证明，G在水稻的驯化同样与种子休眠减弱相关（图1）。此外，研究者们在拟南芥中的工作表明，拟南芥中该基因的同源基因也参与种子休眠调控，且野生群体中不同单倍型在休眠特性上也存在一定差异。

这是首个被报道的在多个科作物驯化中受到平行选择的基因，该研究不仅增加了人们对植物驯化过程的理解，还具有重要的应用价值。当人们在驯化一个新物种时，可以首先考虑改变这些受到平行选择的基因，优化其调控的农艺性状，进而达到加速驯化的目的。

作者：金婉霞

编辑：沈湫莎

责任编辑：樊丽萍

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