麻类所在苎麻驯化起源研究中取得新突破

近日，中国农业科学院麻类研究所在苎麻的驯化起源研究方面取得重要进展，发现野生种苎麻向栽培种进化是在自然环境和人工选择的双重选择压力下进行的。相关的研究成果于6月17日在线发表在国际知名的植物学杂志《植物分子生物学（Plant Molecular Biology）》。

作物的驯化及栽培是人类历史上最伟大的发明之一，对人类文明的发展具有重要的影响。苎麻起源于中国，是我国特色的天然纤维作物，其种植面积和产量占全世界的90%以上。苎麻在我国有悠久的栽培历史。考古学家发现，早在4700年前中华文明起源期，我们的祖先就已经开始用苎麻纤维纺织布匹和麻绳。近些年来，一些科学家根据分子标记和形态学分类证据发现苎麻栽培种极有可能由野生种青叶苎麻进化而来。然而，有关青叶苎麻驯化为栽培种苎麻的确切机制，目前我们所知甚少。

研究人员分别对栽培种苎麻中苎1号和野生种青叶苎麻分别开展了转录组测序，分别获得了59,246和56,932条表达基因序列。通过对两个转录组序列比对，在野生种和栽培种中共找到了10,745个同源基因对。分析这些同源基因的同义突变频率和异义突变频率，发现13个基因受到显著的正向选择，其异义突变频率显著高于同义突变频率，编码蛋白序列呈现快速进化。另外有85个基因的编码蛋白序列在进化过程中非常保守，基因的异义突变频率显著低于同义突变频率，受到了负向选择。该团队同时还发现，在这98个受到显著选择的基因中，大多数基因可能与植物的抗病或者抗逆境有关，因此生物和非生物逆境在野生种苎麻进化为栽培种的过程中可能起到了非常重要的推动作用。另外，两个可能与苎麻纤维产量相关的基因蛋白序列呈现快速的进化，这很可能是人类祖先驯化选择的结果。（通讯员：王真栋）

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http://link.springer.com/article/10.1007/s11103-014-0214-9