一騎紅塵妃子笑，荔枝究竟從哪來？

葉青　陳芃辰

“一騎紅塵妃子笑，無人知是荔枝來?！鼻О倌陙恚笾Χ际莻涫苋藗兿矏鄣募压?。而它究竟是不是土生土長的“中國果”？我國科學(xué)家花了整整12年時(shí)間解碼荔枝基因組，最近終于揭開其起源馴化面紗，找到荔枝起源于中國云南的有力證據(jù)。

集萬千寵愛于一身的荔枝佳果，在我國的栽培記錄可追溯到2300多年前。它的美味讓無數(shù)人為之傾倒。

可是，圍繞荔枝也有不少爭議：有人說它的出生地并非在中國云南;農(nóng)戶嫌它大小年結(jié)果現(xiàn)象突出，導(dǎo)致供應(yīng)鏈不穩(wěn);科學(xué)家說它缺乏基因組序列信息，制約基礎(chǔ)研究的深度。

“相比于柑橘、蘋果、桃等其他大宗水果，荔枝在基礎(chǔ)研究水平上的差距較大，且育種技術(shù)落后。破譯荔枝基因組密碼，對開發(fā)新的育種技術(shù)，促進(jìn)基礎(chǔ)研究具有重要作用。”研究人員表示。

12年前，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院研究員李建國所在的科研團(tuán)隊(duì)決定破譯荔枝基因組密碼，揭開其起源馴化面紗?！霸跊]有基因組的時(shí)代，哪個(gè)地方生長有野生荔枝，它可能就被認(rèn)為是起源中心。最初在我國南部發(fā)現(xiàn)了野生荔枝，可后來在越南也發(fā)現(xiàn)有野生荔枝，究竟哪里才是荔枝真正的出生地呢？”李建國說。

科研團(tuán)隊(duì)從眾多荔枝中挑選出妃子笑作為研究對象，“因?yàn)樗俏覈耘喾秶顝V、產(chǎn)量最高、鮮果銷售期最長的一個(gè)主栽品種?！毖芯咳藛T說。研究中，科研團(tuán)隊(duì)利用二代Illumina、三代PacBio、Hi-C和10XGenomics等最新的基因組測序數(shù)據(jù)，通過優(yōu)化基因組組裝策略，完成妃子笑荔枝基因組假染色體水平的組裝。

“令我們想不到的是，妃子笑基因組的雜合度高達(dá)2.27%，這在植物中非常少見。雜合度高為項(xiàng)目前期的基因組組裝帶來了很大的挑戰(zhàn)。”華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院院長胡桂兵感嘆道。

最終，科研團(tuán)隊(duì)利用72份荔枝資源重測序數(shù)據(jù)，鑒定到高質(zhì)量的SNPs位點(diǎn)，提出了荔枝“一個(gè)起源中心、兩個(gè)獨(dú)立馴化事件”假說。

“云南是野生荔枝的起源中心，它沿著西江傳播，在海南形成野生荔枝種群的一個(gè)主要棲息地;此后，云南和海南野生荔枝分別獨(dú)立馴化為特早熟和晚熟品種，特早熟品種和晚熟品種再進(jìn)一步雜交形成早熟與中熟品種?！崩罱▏蛉さ?，“我們發(fā)現(xiàn)妃子笑中的兩個(gè)單倍體基因組，一個(gè)和云南野生荔枝是一家人，另一個(gè)和海南野生荔枝是一家人?！?/p>