中國熱科院在芒果資源群體結(jié)構(gòu)和重要性狀全基因組關(guān)聯(lián)研究上取得新進(jìn)展

　　近日，中國熱科院南亞所芒果研究中心在芒果資源群體結(jié)構(gòu)和重要性狀全基因組關(guān)聯(lián)研究上取得新進(jìn)展，研究利用中國熱科院南亞所芒果種質(zhì)資源圃收集的來自22個(gè)國家和地區(qū)的芒果栽培資源，基于全基因組重測序技術(shù)，研究了芒果遺傳背景與基礎(chǔ)。

 

　　芒果是世界第二大熱帶水果，主要種植于亞洲，目前中國已成為僅次于印度的世界第二大芒果生產(chǎn)國。迄今芒果已有4000多年的栽培歷史，文獻(xiàn)記載芒果起源于印度-緬甸地區(qū)，然后引入東南亞、非洲、南美和北美等國家和地區(qū)。在長期的自然和人為選擇下，芒果栽培種質(zhì)變異非常豐富，但對其遺傳多樣性研究還很單薄，其遺傳基礎(chǔ)、親緣關(guān)系尚不清楚。

 

　　研究結(jié)果顯示，供試的204份芒果核心種質(zhì)可以分為6個(gè)亞群：印度、東南亞、美國、澳大利亞、中國西南、中國東南沿海。遺傳關(guān)系分析證實(shí)了美國品種是東南亞和印度群體的雜交后代，而中國芒果種質(zhì)分為兩個(gè)明顯不同的地理群體（中國西南、中國東南沿海），中國西南群體與東南亞群體親緣關(guān)系較近，且核苷酸多樣性高于東南亞和印度群體，結(jié)合中國云南和東南亞國家的傣族文化傳播歷史，以及云南元江流域現(xiàn)存的大量芒果古樹，中國西南地區(qū)可能是栽培芒果一個(gè)很重要的馴化中心。中國東南沿海群體與美國和澳大利亞群體親緣關(guān)系較近，這可能與芒果種質(zhì)交流和商貿(mào)來往有關(guān)。

 

　　結(jié)合連續(xù)兩年的芒果資源群體表型數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)全基因組SNP位點(diǎn)信息，最終獲得與成花能力、單果重、果實(shí)香氣物質(zhì)相關(guān)的26個(gè)SNPs，并注釋到422個(gè)基因。此外基因型分析發(fā)現(xiàn)，與單果重、果實(shí)香氣相關(guān)的優(yōu)勢基因型均為純合型?；诓煌乩砣后w表型數(shù)據(jù)分析結(jié)果，與印度、東南亞和中國西南芒果群體比較，美國、澳大利亞和中國東南沿海芒果單果重較大，但果實(shí)香味變淡，表明現(xiàn)代芒果育種向著高產(chǎn)方向趨同選擇的同時(shí)，一些優(yōu)良的香氣性狀在育種中被丟失。芒果群體結(jié)構(gòu)和育種印跡的結(jié)果，再次證明了芒果起源和傳播路線。

 

　　該研究成果以“Genomic diversity,population structure,and genome-wide association reveal genetic differentiation and trait improvements in mango”為題發(fā)表于《Horticulture Research》。中國熱科院南亞所馬小衛(wèi)研究員為第一作者，中國熱科院南亞所許文天副研究員、河南大學(xué)駱翔教授為共同通訊作者。項(xiàng)目研究得到了廣東省自然科學(xué)基金、國家香蕉（芒果）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系和廣東省種業(yè)等項(xiàng)目的支持。

 

　　全文鏈接：https://doi.org/10.1093/hr/uhae153