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原標(biāo)題：辣椒果實(shí)的朝向、形狀、辣味由什么來(lái)決定？最新研究給出答案！

工人日?qǐng)?bào)-中工網(wǎng)記者 黃哲雯

中國(guó)農(nóng)科院蔬菜花卉所王立浩研究團(tuán)隊(duì)和程鋒研究團(tuán)隊(duì)對(duì)來(lái)自12個(gè)辣椒種的347份辣椒種質(zhì)資源開(kāi)展重測(cè)序，構(gòu)建了一年生栽培辣椒種的全基因組變異圖譜，揭示了其馴化選擇和育種改良的歷程，同時(shí)鑒定了辣椒果實(shí)朝向、果形、辣味等重要性狀的遺傳調(diào)控位點(diǎn)及其群體選擇特征，為辣椒品種的遺傳改良提供了重要理論依據(jù)。相關(guān)成果近日發(fā)表在《分子植物》(Molecular Plant)上。

辣椒起源于中南美洲，在全世界范圍廣泛種植，我國(guó)辣椒播種面積和產(chǎn)值均居各類蔬菜首位，具有重要的產(chǎn)業(yè)價(jià)值。辣椒栽培品種類型極為豐富，但迄今為止辣椒的馴化選擇過(guò)程和特征、重要性狀的遺傳基礎(chǔ)尚不清楚。

該研究對(duì)347份搜集自全球各地的辣椒種質(zhì)資源進(jìn)行重測(cè)序和變異分析，構(gòu)建了辣椒變異組圖譜。以遺傳變異為基礎(chǔ)，結(jié)合地理來(lái)源、果實(shí)類型等特征，將一年生辣椒種群體分為了9個(gè)主要群組。

通過(guò)對(duì)不同群組的變異和遺傳多樣性比較，研究團(tuán)隊(duì)從全基因組水平揭示了辣椒從野生/祖先種、地方品種到類型多樣化的現(xiàn)代栽培品種的馴化改良過(guò)程，首次提出辣椒栽培群體的演化經(jīng)歷了兩步馴化過(guò)程，并且伴隨不同類型基因集受到強(qiáng)烈的馴化選擇。

研究還發(fā)現(xiàn)，第9群組——中國(guó)西南部云貴川藏等高海拔地區(qū)資源群組在中國(guó)辣椒類群中的遺傳多樣性最高，提示中國(guó)西南部可能是辣椒引入較早和來(lái)源豐富的地區(qū)，具有一定的次級(jí)起源或多樣化中心的特征。

基于變異組數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步開(kāi)展了辣椒群體的全基因組關(guān)聯(lián)（GWAS）分析，結(jié)合遺傳定位等研究，首次在植物中鑒定出并驗(yàn)證了控制果實(shí)朝向的關(guān)鍵馴化基因Up。此外，研究還定位了辣椒果實(shí)重要性狀相關(guān)的多個(gè)基因位點(diǎn)，如調(diào)控果形的fsi、調(diào)控辣味的punv等。

該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程、大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目支持。

關(guān)鍵詞： 種質(zhì)資源 栽培品種 遺傳多樣性