距今已有11000年!揭秘葡萄被馴化的歷史
- 央廣網
- 2023-03-11 16:23:26
央廣網北京3月10日消息 據中央廣播電視總臺中國之聲《新聞超鏈接》報道,葡萄是世界上廣泛種植的經濟作物之一,如今在水果市場當中,我們可以看到各種品種、形狀、顏色的葡萄,主打的就是一個香甜可口,這些都是被人類改造馴化過后的葡萄。
近日,由云南農業(yè)大學董揚教授團隊牽頭,聯合17國78位科學家發(fā)表的研究成果《葡萄演化中的雙重馴化和性狀起源》,作為國際學術期刊《科學》的封面文章發(fā)表。研究論證了栽培葡萄馴化中心為兩個,即雙起源中心模式,糾正了此前的單起源中心理論,是葡萄研究的重要里程碑。
(資料圖片)
葡萄是什么時候開始被人類馴化的?是先有鮮食葡萄,還是先有釀酒葡萄?人工馴化主要關注葡萄的哪些性狀?
葡萄是什么時候被馴化的?
自然演化是進化生物學的概念,而“馴化”則作為人工選擇的概念與之相對。簡而言之,馴化就是將野生物種變成家養(yǎng)物種,在人工培育的條件下滿足人類的需求。此前,科研人員通過對格魯吉亞出土陶罐中的葡萄酒殘留物推斷,人類至少在8000年前就開始釀造葡萄酒,但對于人類馴化葡萄的具體時間仍舊未知。
盡管馴化與自然演化都會帶來物種基因的突變,但馴化引起的突變相比之下更為快速與顯著,這些快速變化的基因被稱為人工馴化的基因,能夠通過技術手段檢測到。在此次研究當中,云南農業(yè)大學董揚教授團隊就通過基因組的證據進行溯源,尋找到葡萄基因中殘留的馴化痕跡,推斷出葡萄馴化的時間大約在距今11000年前。這意味著人類剛進入新石器時代不久,葡萄就從野生變成了栽培,其關鍵形態(tài)和特征也隨之發(fā)生了變化。
別爭了!雙起源中心
學術界對于鮮食葡萄和釀酒葡萄的起源存在長達數百年的爭議。董揚教授表示,鮮食葡萄和釀酒葡萄是葡萄中兩種差異顯著的類群,鮮食葡萄皮薄肉多,種子小,甚至無籽。而釀酒葡萄由于需要大量風味物質,皮厚種子大,糖分及其他酸味物質含量高。由于釀酒葡萄的諸多特征與野生葡萄更為接近,因此有人認為先有釀酒葡萄后有鮮食葡萄。而在以往的研究當中,由于研究樣本不足,也認為葡萄是一個單起源物種。
在此次研究中,董揚教授團隊匯集全球20多個國家約5000份樣本,證明葡萄馴化的起源中心有兩個,分別在西亞地區(qū)和高加索地區(qū),兩地相隔1000多公里。這表明鮮食葡萄和釀酒葡萄在不同區(qū)域同時起源,是同一時間發(fā)生的相互獨立的人工馴化,并且起源初期的遺傳背景就具有重大的差異。這次的結果糾正了此前的單起源中心理論,是葡萄研究的重要里程碑式結果。
水果也能被設計?
大家是否發(fā)現,進口的葡萄果實緊湊堅硬,即使成熟也不容易腐爛。而買回家的獼猴桃,放很久后也不壞,只是變皺?事實上,這些優(yōu)良的性狀都是人工馴化過程中改良基因的結果。董揚教授表示,科學家對品種選育有著非常精細的規(guī)劃。在享受這些品種時,大多數人只關注顏色、形態(tài)和價格,其實背后蘊含著非常多的科研設計思路。
類似排列組合搭積木,將優(yōu)良基因整合在一起的方式被稱為設計育種。葡萄馴化的早期,設計育種的重點自然是產量,隨著人類需求越來越多樣化,更多的性狀受到了關注,如抗病性、形態(tài)、顏色、香氣等。不同的性狀帶來不同的新品種,也讓葡萄的經濟效益越來越好。
對葡萄馴化起源的研究有著重要的現實意義。即便今天很多的產品都是工業(yè)化生產,但依然擺脫不了自然資源的限制,只有了解了人類最早如何利用自然資源,才能夠讓自然資源更加有序地為人類服務。此次研究解析的葡萄品種數據,也為科學家進行設計育種提供了極大幫助,董揚教授表示:“期待我們的國產葡萄未來可以在更多的商品類型當中大放異彩?!?/p>
監(jiān)制:郭靜
記者:富賾 陳鴻燕 張芷旖
編輯:羅江 彭毓姬
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