PLOS ONE:新研究揭示辣椒的基因多样性特征

生物帮,2013-02-18

摘要:来自加州大学戴维斯分校的研究人员已经开发出一种集合各种常见栽培辣椒品种基因多样性的“家族树”。这项研究中从30,000个辣椒基因取样,发现这些不同类型的辣椒间的有趣关系,和令人难以置信的辣椒遗传多样性。相关论文发表在2013年2月8日的PLOS ONE上。

从小型的,辛辣的泰国辣椒到身材魁梧,温和的青椒,来自加州大学戴维斯分校的研究人员已经开发出一种集合各种常见栽培辣椒品种基因多样性的“家族树”。这项研究中从30,000个辣椒基因取样,发现这些不同类型的辣椒间的有趣关系,和令人难以置信的辣椒遗传多样性。相关论文发表在2013年2月8日的PLOS ONE上。

该研究发现,许多的抗旱和抗病的基因来源于微小的,野生的,很难培养的,且不吸引消费者的辣椒品种。但是,把这些特征通过异花授粉成更常见栽培的辣椒,可能需要数年。如果使用DNA标记特定类型的辣椒,可大大减少这个过程所需时间,且费用低廉。

现在已发现的辣椒种类有38种,这些品种包括各种辣椒,包括最常见的辣椒栽培品种。此前的研究表明,所有辣椒的野生祖先生长在南美洲热带地区,即现在的玻利维亚中心的区域。

在这项研究中,研究人员选择了DNA探针标记40种不同的辣椒超过30,000个基因,并把它们放在一个小玻璃片上。此微阵列,或基因芯片可以被用来确定40辣椒每年线之间的相似性和差异。

研究结果包括:

  • 所有的栽培辣椒品种相对于它们未知的共同祖先而言,拥有相似的遗传变化量
  • 甜美不辣的辣椒品种的基因多样性低于辛辣的辣椒品种
  • 辣类型的辣椒中,阿纳海姆和安乔与甜椒关系最密切。
  • 在一般情况下,线条外观类似的辣椒密切相关。不过存在个别特例。

“这项研究令人兴奋的部分是在生物学,”本研究的首席研究员、植物科学家Allen Van Deynze说。“我们已经确定了控制果实的形状和产生的辣椒素的化合物的染色体区域。”

这项工作促进人们对辣椒基因组的了解,有力促进辣椒育种和培养。

论文链接:Characterization of Capsicum annuum Genetic Diversity and Population Structure Based on Parallel Polymorphism Discovery with a 30K Unigene Pepper GeneChip

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