欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

你爱吃的开心果 8000年前古人就会种了

科普小知识2022-05-02 18:26:21
...

开心果是世界上最重要的经济坚果作物之一,起源于伊朗。中国科学院昆明动物研究所与伊朗科尔曼大学教授阿里·埃斯梅拉达合作,最近在阿月浑子沙漠极端环境适应和人工选择的合作研究方面取得了进展。

许多人不知道阿月浑子,以前在中国被称为阿月浑子,是阿月浑子科的落叶小树。它的果实富含维生素、矿物质和抗氧化元素。它具有低脂肪、低热量、高纤维的显著特点。对心脑血管疾病、老年视网膜病、抗衰老等有医疗保健作用。它是世界坚果市场上非常受欢迎的健康休闲食品,近年来已成为世界第五大坚果作物。

沙漠干旱地区的“西域不朽果实”家园

开心果也是干旱荒漠区盐碱地水土保持和高效经济产出的理想树种。自20世纪80年代以来,国内科研机构如云南省林科院、北京林业大学,以及山东省泰安市、甘肃省甘谷市和陇南地区都开展了阿月浑子引种试验。黄连木作为嫁接砧木。然而,由于暴雨和高空气湿度,水果和树枝的疾病是严重的。同时,由于光热条件不足,坚果开裂率低,品质差,人们普遍认为*不具备开发开心果的自然条件。因此,深入了解这种具有重要经济、营养和药用价值的作物及其对非生物胁迫的超适应性和对干旱和盐胁迫的耐受性,有助于理解生物对极端环境的适应和人工选择机制。

根据阿月浑子对环境条件、灌溉条件和土壤条件的要求,*喀什地区是阿月浑子的适宜栽培区之一。也正是由于种植区独特的地理环境、特殊的水、土壤和气候条件以及人为因素,喀什阿月浑子才有了自己独特的品质特征,被誉为“西域仙果”。

揭示了适应和驯化极端环境的机制

作为中国科学院昆明动物研究所的访问学者,埃斯梅拉达教授对阿月浑子进行了大量的研究工作,积累了大量关于不同品种种子和表型的数据。结合昆明动物学院基因组学和进化生物学的优势,双方开始合作。他们利用第二代和第三代测序技术绘制了开心果基因组草图。比较基因组分析结果表明,阿月浑子对环境胁迫的适应性可能与细胞色素P450和几丁质酶基因家族的扩增有关。根据耐盐实验前后样品的转录组学比较研究,他们还发现茉莉酸生物合成途径在阿月浑子的耐盐性中起重要作用。

“我们还对93个栽培种、14个野生种和35个与野生阿月浑子有关的种进行了重新排序,揭示了阿月浑子的种群结构特征、遗传多样性和驯化情况。”参与这项研究的吴东东博士说,他们发现不同野生阿月浑子物种之间频繁的遗传物质交流。比较种群基因组分析显示开心果大约在8000年前被驯化,经历了两个阶段的驯化过程。一些古老的栽培品种表现出与野生物种更密切的亲缘关系,而广泛栽培的品种经历了后来的育种和改良。

在这项研究中,他们还确定了在驯化过程中人工选择的关键基因,这些基因与树木和种子的重量以及植物的大小有关。这些基因与阿月浑子驯化过程中的人工选择和农业经济性状密切相关。相关结果在线发表在权威杂志《基因组生物学》上。