最近，科学家对牛油果（又名鳄梨）的基因组进行了测序，揭示了这种黄油水果的古老起源，也为未来农业的发展奠定了基础。

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这项研究首次揭示了深受大众喜爱的哈斯牛油果（Hass avocado）大约61%的DNA遗传自墨西哥牛油果品种，约39%的DNA遗传自危地马拉牛油果品种。(注：尽管牛油果品类繁多，但哈斯牛油果最早出现于20世纪20年代，是世界范围内的主要牛油果品种。)

该研究也为了解单个牛油果的基因功能，利用基因技术提高牛油果树的产量，提高其抗病性，以及创造出口味更多、口感更佳的牛油果提供了可能性。

这项研究发现对农业至关重要。据市场和消费者数据提供商Statista的数据显示，2017年，全球牛油果市场的规模约为130亿美元，其中最大的牛油果生产国——墨西哥当年的牛油果出口额约为25亿美元。这种水果广受世界各国的喜爱，他们或将牛油果涂在玉米饼上，或将其捣碎加到吐司上，或混合成奶昔卷成寿司（这种做法在东南亚地区很受欢迎）。

这项研究由墨西哥生物多样性基因组学国家实验室(LANGEBIO)、德州理工大学以及布法罗大学牵头，研究结果于8月6日发表在《美国国家科学院院刊》上。

科学家们不仅对哈斯牛油果的基因进行了测序，还对来自墨西哥、危地马拉和西印度群岛的牛油果进行了测序，这些地方都产有独具风味的本地牛油果。

德州理工大学特聘教授Luis Herrera-Estrella博士完成了此次植物基因组学研究的基本构思和主要部分的工作。他提到，“牛油果在全球范围内，都是一种非常重要的经济作物，尤其是对墨西哥。尽管大多数人只吃过哈斯牛油果或其他几种牛油果，但在墨西哥，实际上有很多种牛油果，这里可以称之为“牛油果的天堂”。但除非到美国边境以南旅行，否则很少有人会吃到种类如此丰富的牛油果。这些品种都可能成为未来牛油果的变种来源。我们需要对牛油果进行基因测序，使其更易于进行现代基因组辅助育种。

另一研究人员，新加坡南洋理工大学的客座教授，维克多·阿尔伯特博士（Victor Albert）也表示，“这项研究为了解所有牛油果的抗病性奠定了基础。如果你发现了一棵牛油果树，看起来有很强的的耐药性，那你就可以去检测这种牛油果中比较活跃的基因。如果你能识别出带来这种耐药性的基因，识别它们在基因组中的位置，那就能尝试对其进行改变”。

虽然牛油果梨直到20世纪才在世界范围内盛行起来，但它作为食物来源之一，在中美洲和南美洲有着悠久的历史，长期以来，牛油果都一直是当地的特色美食。例如，几百年前，阿兹特克人将牛油果捣碎，制成一种名为“华卡莫里”（huacamolli）的酱汁。

在此之前，可以追溯到史前时代，牛油果可能被巨型动物，比如巨大的树懒吃掉。(阿尔伯特表示，有种说法是这些动物可能把牛油果的种子带到很远的地方，使其在各地生根。)

这项新研究甚至可以追溯到更久远的时代。利用基因组学来研究牛油果的家族史，科学家们称之为Persea americana。Herera - estrella表示，“我们研究牛油果的基因组演变史，也为墨西哥构建了这种重要经济作物的未来。牛油果的生命周期很长，使得育种计划变得十分困难，因此通过基因组工具将构建更快、更有效的育种计划，对这种日益流行起来的水果进行改进”。

牛油果属于一个相对较小的植物群，被称为木兰类，它是在大约1.5亿年前从其他开花植物中分化出来的。目前我们的研究仅支持，但未能证明木兰属植物作为一个类群，早于如今的两种主要的开花植物谱系—真双子叶植物和单子叶植物。

Herera - estrella进一步提到，“我们在研究中试图解决牛油果和其他主要开花植物之间的关系，然而这真的很难得到解答。因为木兰科植物与其他主要开花植物群分化得非常快，而且非常早，与此同时，其他主要开花植物群也在分化，所以这有待进一步揭秘。通过将牛油果基因组与其他植物的基因组进行比较，我们试图找到答案，尽管目前还没有得出一个确切的结论。”

据2016年的一篇研究论文估计，木兰类植物包括约1.1万种已知的地球生物，包括牛油果、木兰和肉桂，约有28.5万种已知物种被统计为真双子叶和单子叶植物。

实际上，科学家们仍然不知道牛油果有多长的历史了，而这项新研究也没有解决这个问题。但这项研究探索了牛油果从其他木兰科植物进化，变成独立的物种之后，在基因上发生了怎样的变化。

这篇论文表明，牛油果经历了两次较早的“多倍态”事件，即生物体的整个基因组被复制。许多重复的基因最终被删除，但是仍有一些可以继续发展的，新的、有用的功能保留了下来，这些基因仍然存在于今天的牛油果中。

在解开牛油果这一层神秘面纱之后，这项新研究还将在继续向前推进，进一步探索牛油果的另一问题，即人类是怎样改变牛油果这个物种的DNA的。

由于大型的牛油果种植者通常通过将现有树的枝干嫁接到新的砧木上来种植牛油果，如今的哈斯牛油果在基因上与20世纪20年代种植的第一个哈斯牛油果是一样的。这些现代的哈斯牛油果生长在哈斯牛油果树枝上，嫁接到不同的砧木上，更好地适应了特定的地理区域。

长期以来，人们一直认为哈斯牛油果是一种杂交牛油果，但他们不知道的是，它有61%的墨西哥牛油果基因，39%的危地马拉牛油果基因。科学家们最新绘制的哈斯牛油果基因组图谱显示，每个亲本牛油果梨都有大量相邻的DNA片段，这也反映了该品种最近的起源。

Herera - estrella最后表示，“在植物杂交之后，马上就能从亲本植物中获得其DNA块。尤其是当更多扰乱染色体的繁殖事件发生时，这些染色体块会在许多代之间断裂。在哈斯牛油果的染色体中，我们发现其中一部分是来自危地马拉牛油果的，另一部分是来自墨西哥牛油果的，这也反映了基因上的遗传关系”。

该研究由SAGARPA/CONACYT、德克萨斯州州长大学研究计划、美国国家科学基金会、澳大利亚园艺创新有限公司和澳大利亚农业和资源经济与科学局共同资助。研究人员均表示，希望墨西哥政府继续支持这类很有前景和潜力的研究项目，让他们可以利用最先进的技术，深入了解墨西哥本土植物的遗传学和基因组学。

资料来源：https://www.sciencedaily.com/releases/2019/08/190806131446.htm

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