歐洲梨。圖片來源:期刊 |
你愛吃梨子嗎?許多台灣人應該都會毫不猶豫地說愛,但是若在國外看過「歐洲梨」,大概很多台灣人會大吃一驚。
歐洲梨是那種有點像葫蘆形狀的綠色水果,而且有些品系的歐洲梨,成熟時也不會變紅,還是看起來綠綠的。我的歐洲梨初體驗非常不佳,導致後來我從來不買歐洲梨。比起來,我們的梨(亞洲梨,歐洲人管他叫做apple pear,意思就是形狀像蘋果的梨)味道實在好太多了。
我想我大概是不懂吃,畢竟根據網路上的資料,2021年美國光是梨的產值就有3億5千3百萬美金,而其中大多都是歐洲梨。
也就是因為梨的產值,讓科學家們覺得有必要去瞭解梨的基因。
最近,科學家們完成了歐洲梨d’Anjou’品系的染色體層級的組裝。之所以會挑選d’Anjou’品系,是因為它對北美洲非常重要。
歐洲梨有17條染色體,以軟體推算出大約是45,000個基因,其中90%都找到了RNA,代表它們是真的基因、有被表現出來。
過去的研究知道,蘋果(Malus domestica)與梨(Pyrus communis)之間確實在大約4500萬年前發生過全基因體重複(Whole-Genome Duplication, WGD)事件。這次對歐洲梨的研究也發現了這個事件所留下的痕跡,並估計大約57%的d’Anjou基因在此事件中以重複形式保留下來。這些重複基因可能涉及到了蘋果和梨特有的生物學功能和進化過程,尤其是與果實發育、病害抗性和環境適應性相關的特性。
另外,透過與其他薔薇科植物的比較基因體學分析,研究團隊發現‘d’Anjou’梨的基因體與蘋果(Malus domestica ‘Honeycrisp’)基因體之間存在高度的同源性和染色體對應關係。這證明了這些物種之間共享一次全基因體重複事件後的長期演化保守性。
最後,透過與櫻桃(Prunus cerasus ‘Montmorency’)的比較,研究團隊發現了梨和蘋果與櫻桃的分歧時間,顯示出薔薇科家族內不同屬之間的演化關係。比較顯示,梨和蘋果的分歧晚於它們與櫻桃的分歧,這反映了薔薇科內部演化的複雜性和多樣性。
這些發現不僅增強了我們對薔薇科植物演化的理解,也為未來的薔薇科作物育種和基因功能研究提供了重要的基礎資訊。
參考文獻:
Alan Yocca et al. 2024. A chromosome-scale assembly for ‘d’Anjou’ pear. G3: Genes, Genomes, Genetics 14 (3): jkae003; doi: 10.1093/g3journal/jkae003
留言
張貼留言