揭示番茄進化線路

近日，中國農科院蔬菜花卉所研究員黃三文領導的研究團隊，通過對世界各地的360份番茄種質進行重測序分析，構建了完整的番茄遺傳變異組圖譜。

此研究成果揭示番茄的進化歷史，并為番茄的基因挖掘和分子育種奠定了基礎。據黃三文介紹，今天我們食用的栽培番茄是由野生番茄馴化而來，其果實在重量、顏色、形狀等方面發生顯著變化：野生番茄果實非常小，重量僅1～2克；而現代栽培番茄的果重是其祖先的100多倍。通過群體遺傳學分析，該研究揭示了番茄果實變大，經歷了從醋栗番茄到櫻桃番茄再到大果栽培番茄的兩次進化過程，在此過程中，分別有5個和13個果實重量基因受到了人類的定向選擇。

研究團隊通過比較不同番茄群體的基因組差異，發現第5號染色體是決定鮮食番茄和加工番茄差異的主要基因組區域。通過全基因組關聯分析，發現了決定粉果果皮顏色的關鍵變異位點，此位點的變異，使得成熟的粉果番茄果皮中不能積累類黃酮。這一發現為培育粉果番茄品種提供了有效的分子育種工具。目前，在番茄變異組大數據的基礎上，黃三文團隊正和美國科學院院士Harry Klee教授領導的團隊緊密合作，試圖闡明影響番茄風味的20多種揮發性物質的代謝和積累的機理，為培育更加美味的番茄提供新的工具。