甜橙|橙子为何可酸可甜？
文章图片
甜橙芽变（体细胞变异）群体的表型 。徐强供图
采访人员 李晨
冰糖橙、锦橙、甜橙、血橙、夏橙……这些酸甜度不同的橙子在植物分类学中都属于甜橙 。世界上甜橙的基因组背景完全一致 ， 风味多样的品种主要来源于体细胞变异 。
近日 ， 《自然—植物》在线发表了华中农业大学园艺林学学院教授徐强课题组构建的高质量甜橙参考基因组 。他们首次阐明了甜橙体细胞变异的基因组基础 ， 为芽变机制提供了理论支撑 ， 同时也为果实风味育种提供了基因资源 。
果实品质是甜橙选育的主要因素
论文通讯作者徐强介绍 ， 我国是世界上柑橘属植物的起源演化中心之一 ， 拥有丰富的种质资源 。大部分低酸芽变材料分布在亚洲地区 。甜橙在历史上数次从中国经过海上丝绸之路、陆地茶马古道等向外传播 。
“果实风味是鲜食水果品系市场价值的重要因素 ， 而野生柑橘资源或原始材料大多是高酸材料 。”徐强说 ， 近现代的果树芽变育种主要关注果实中柠檬酸的变异 ， 柑橘驯化过程中主要是降低了柠檬酸含量而改良了口感 。
论文第一作者、华中农业大学园艺林学学院的王沦说 ， 经过长期栽培和选育 ， 柑橘有丰富的品种资源和变异类型 ， 柑橘新品种也不断涌现 。例如 ， 地中海地区选育的柑橘品种大部分是中等酸度的品种 。
研究发现 ， 基因组中造成甜橙芽变品种果实柠檬酸降低的遗传因子主要是由转座子引起 。“通过研究大规模的体细胞芽变品系与低酸的关联 ， 可以为培育低酸的柑橘品种提供新思路 。”徐强说 。
影响甜橙风味的体细胞变异
【甜橙|橙子为何可酸可甜？】徐强介绍 ， 大多数果树是无性繁殖的 ， 无性繁殖能够固定杂交优势 ， 迅速扩大群体 ， 因而 ， 基于体细胞变异的芽变育种就成为果树重要的育种途径 。据统计 ， 甜橙所属的柑橘家族60%的品种来源于芽变育种 ， 而80%的甜橙品种来源于芽变育种 。
甜橙在全世界114个国家栽培 ， 绝大多数品种来源于体细胞变异 。“同时 ， 由于甜橙具有无融合生殖的特点 ， 自然条件下进行严格的无性繁殖 ， 所以成为了体细胞变异研究的模式物种 。”徐强说 。
王沦解释说 ， 真核生物每次细胞分裂 ， 遗传物质DNA复制和修复过程中有一定概率产生突变 。除了生殖细胞 ， 体细胞数量庞大 ， 也会产生变异 。在人类疾病中 ， 体细胞变异累积与癌症发生密切相关 。在植物中 ， 体细胞变异可以传递给下一代 ， 然而人们对植物体细胞变异认知较少 。尽管如此 ， 在果树育种中 ， 体细胞变异被广泛用于芽变选种 。
王沦表示 ， 体细胞突变使得果实形态、颜色、酸度、成熟期 ， 花器官的育性、花期变化 ， 树体结构等方面表现出丰富多样的表型 。
柠檬酸是柑橘果实风味的关键因子 ， 该团队前期研究发现 ， 糖酸比是柑橘果实风味的决定因子 。
论文并列第一作者、博士生刘子昂介绍 ， 收集到的114个甜橙芽变材料的果实柠檬酸含量变化十分显著 ， 如我国湖南南部收集到的自然高酸甜橙 ， 其果实的酸含量接近于柠檬 ， 而无酸甜橙的柠檬酸含量接近0 。
推荐阅读
- 辣椒|同样是吃货，为何福建胖子少？看完福建人的一日三餐你就明白了
- 鲍鱼|同样是吃货，为何福建胖子少？看完福建人的一日三餐你就明白了
- 冬天橙子的种植方法（橙子什么时候种最合适）
- 蒜香橙子烤鸡步骤（蒜香橙子烤鸡的做法介绍）
- 披萨|“烧鸡公”为何成了郴州美食头牌
- |年夜饭市场火热，为何有饭店说“赔本赚吆喝”？老板：细算真不赚钱
- 橙子皮能做什么（橙子皮的用处有哪些）
- 橙子长时间保存方法（橙子长时间保存妙招）
- 橙子|橙香水果茶
- 橙香烤鸡翅怎么做（橙香烤鸡翅的做法）