作科所揭示栽培荞麦与其野生近缘种之间的遗传进化关系
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发布时间：2025-10-08
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10月1日，中国农业科学院作物科学研究所杂粮作物功能成分挖掘与新品种选育创新团队联合国内外科研院校揭示了荞麦栽培种和野生种之间的遗传进化关系，为荞麦适应性分化和未来分子育种和培育突破性品种提供了理论基础和新视角。相关研究成果发表在《基因组生物学（Genome Biology）》上。
荞麦属于蓼科荞麦属，其野生资源（如多年生的金荞）主要分布于喜马拉雅山区，表现出黄酮含量高、生育期短和环境适应性强等优异特性，是一年生的甜荞和苦荞等栽培荞麦遗传改良的重要基因库。然而甜荞、苦荞与其野生近缘种金荞之间的遗传进化关系长期存在争议，限制了金荞中优异基因在栽培荞麦遗传改良中的应用。
研究团队通过对喜马拉雅山区的野生甜荞、野生苦荞及西藏野生金荞种质资源的系统调查、形态比较和基因组分析，明确了金荞与苦荞的亲缘关系最近，而甜荞则作为一个姊妹支平行进化的分化关系，是由花期和育性等性状的差异导致。同时，通过群体遗传学对表型相似性分析发现，野生甜荞与金荞的表型相似是由于高海拔环境的趋同适应，野生苦荞与金荞的相似则源于历史上的基因渗入。该研究阐明了作物与其野生近缘种的遗传关系，为丰富作物种质资源学基础理论提供了新的见解。
作科所博士研究生石亚亮、西双版纳植物园李波研究员和博士研究生高元芬等为该论文共同第一作者，刘旭院士、周美亮研究员和何毓琦副研究员为本文的共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和国家重点研发计划的资助。
文章链接：https://doi.org/10.1186/s13059-025-03793-2
