水稻驯化可能始于广西珠江流域
文汇报,2012-10-04
人类祖先最早驯化水稻，是在哪里？上海科学家从水稻基因里发现了答案——很可能是我国广西境内的珠江流域。今天凌晨，英国《自然》杂志在线发表了这一结果。
水稻、小麦等农作物的驯化、栽培，是人类文明进程中的大事。由于水稻种植区域多分布在亚热带、热带地区，如果无人保存，栽培稻种很难存留。如果真正的水稻驯化源头在炎热地区，水稻栽种痕迹没有留存下来，我们还有办法发现它吗？
有！答案就藏在水稻基因中。中科院上海生命科学院植物生理生态研究所韩斌研究员一直致力于水稻基因组研究。他曾带领课题组完成了水稻基因组测序，又构建了一张精确的水稻高密度基因型图谱。在此基础上，他又带领团队从全球不同生态区域中，选取了400多份普通野生水稻，为它们绘制了精细的基因图谱。
“我们的初衷是想从野生水稻中挖掘更多的优良基因，用来改造栽培水稻，使它们更加健壮、高产。”他对记者说，“但通过基因比较，我们竟然无意中梳理出了水稻驯化源头的一些线索。”
仔细研读这几百份基因图谱，就能排出一幅较为完整的“水稻家谱”：在栽培水稻的诸多野生“亲戚”中，它与广西珠江流域的野生稻种最为相近。
论文第一作者、植生生态所黄学辉解释，水稻驯化可能发生在八千多年前，当时人类活动范围还十分局限，野生水稻的居群也存在地方适应性，不会发生大规模“迁移”。根据栽培稻和各地野生稻的基因比较，我们大致可以推断，人类祖先究竟使用了何地的稻种进行驯化，而那个区域也极可能就是人类驯化水稻的发源地。
细读这份“水稻家谱”，科学家还发现，水稻中的两大分支——粳稻和籼稻，并非同时驯化出现的。黄学辉介绍，栽培稻与野生稻在落粒性、壳色、株型等方面，都有很大差异，因此可以通过基因分析，推断出栽培水稻的扩散路径：人类祖先首先在广西的珠江流域，利用当地的野生稻种，经过漫长的人工选择，驯化出了粳稻。粳稻随后往北逐渐扩散到韩国、日本，往南扩散中的一支，进入了东南亚，在当地与野生稻种杂交，经历了第二次驯化，产生了籼稻。
“有历史记载，宋朝时籼稻被从越南等地引入中国，当时称‘占城稻’。”他说，但基因比较发现，籼稻继承了粳稻中很多驯化位点中的等位基因，保持了栽培稻的本性，而在基因组其余区段保留的则是东南亚野生稻的等位基因，这说明，宋朝引入的籼稻当属于“归国华侨”。
《自然》杂志评论说，这项研究对阐明早期栽培稻的驯化过程和受选择的基因，对充分利用野生水稻资源的遗传多样性为现代水稻遗传育种改良服务有重要的意义。
论文链接：A map of rice genome variation reveals the origin of cultivated rice
