【暗黑破坏神3序列号】苦荞麦和荞麦面有什么区别？科学家们揭开了遗传密码

中国农业科学院作物科学研究所特色农作物特有生物资源挖掘和创新利用小组从基因组层面查明了荞麦和荞麦特性差异的重要原因，并对荞麦的生态类型进行了初步划分和比较。开发了与鲁丁代谢相关的分子标记，为荞麦的性状改良和质量育种、苦荞麦和荞麦种间杂交分子育种提供了理论依据。相关研究结果发表在《新植物学家（New phytologist）》。

荞麦植物形态和基因组特征

据主微量研究院称，荞麦在荞麦属中主要作为粮食作物广泛种植，荞麦主要用于药用和饲养，具有抗菌消炎、预防癌症、预防抗肿瘤的功效。荞麦是苦荞麦的野生近缘种，也是苦荞麦遗传改良的重要原缘杂交材料，但苦荞麦比苦荞麦颗粒大，芦丁等活性成分更丰富，具有地下膨胀的茎、花期长、耐寒等特点。为了充分挖掘荞麦的优秀基因资源，快速鉴定苦荞-荞麦杂交后代的优秀材料，有必要开展荞麦和苦荞的比较基因组研究。

研究人员通过与苦荞基因组的比较，发现荞麦基因组大小(1.08克)是苦荞基因组(0.48克)的两倍，这主要是由于重复序列扩增所致。研究表明，荞麦在3号和4号染色体上有两个大片段倒位，相关基因与代谢、细胞壁形成、根系形态建设等密切相关。基因组进化分析结果显示，荞麦和荞麦在近代发生分化，荞麦中与代谢相关的基因得到了强烈的选择。通过对荞麦地下膨胀茎、根、苦荞的根分别进行代谢组织学分析，发现荞麦中儿茶素、原花青素、芦丁、槲皮素等黄酮含量远高于苦荞。荞麦可以入药的重要原因。从基因组角度进一步发现荞麦中黄酮合成相关基因有所增加。另外，研究组对过去5年来在云贵高原收集的34份直立和写生型的二倍体野生荞麦进行了评价，发现直立生态型的农艺性优于写生型，写生型的质量性更好。然后发掘了与质量和农艺性状相关的一系列基因，并开发了分子标记。

据悉，该研究为荞麦的性状改良和品质育种、苦荞麦和荞麦种间杂交的分子育种提供了理论依据。这项研究由国家重点研发amp得到了d计划、国家自然科学基金重点国际合作项目等项目的支持。

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中国农业科学院

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光明网科普事业部

记者

宋亚娟张本

来源：光明网-科普中国