森林草莓基因组研究揭示气候变化适应机制

编辑者: An goldy

针对200个高质量森林草莓(*Fragaria vesca* L.)基因组开展的大规模研究,为这种在欧洲占据主导地位的多年生草本植物如何适应过去剧烈的气候波动提供了详尽的演化蓝图。通过深入的基因组分析,研究人员发现了一个显著的遗传分化现象,将森林草莓种群明确划分为西方和东方两大集群。这一核心发现不仅揭示了物种内部的结构差异,更是理解植物在漫长地质岁月中适应机制的关键所在。

该研究的一个核心结论是,东方种群核心在冰河时期表现出了极强的生存韧性。与西方种群相比,这些东方群体成功维持了较大的有效种群规模,且没有表现出明显的近亲繁殖迹象。研究数据有力地证明了东方避难所在过去数千年间维持该物种遗传多样性方面所发挥的决定性作用。这种遗传划分与保存的模式,与此前在内欧亚大陆基因组景观研究中所观察到的规律高度契合。

目前广泛分布于整个欧洲的大型森林草莓种群,主要通过穿越中欧的东西向持续遗传交换来维持其生命力。这种被称为“核心-边缘”模型的动态演化过程,在塑造该物种的进化轨迹中起到了至关重要的作用,为其提供了应对环境变化的遗传可塑性。此外,针对其他草莓属(*Fragaria*)物种的研究,特别是在抗寒性育种领域,也反复验证了地理起源对植物适应性特征的深远影响。

与此同时,相关的科学探索已成功破译了决定野生森林草莓(*F. vesca*)卓越耐寒性的特定遗传决定因素。这些遗传因子的发现为现代育种计划开辟了新的路径,有望培育出能够有效抵御春季晚霜侵害的栽培草莓品种。在果树与浆果作物的改良过程中,挖掘并利用抗逆基因依然是科研攻关的重中之重,因为通过寻找候选基因来加速育种进程,其效率远高于传统的选育手段。

总而言之,对森林草莓(*F. vesca*)的基因组分析不仅重现了该物种在气候动荡时期的生存史,还为增强现代农作物的抗逆性提供了宝贵的遗传资源。通过对西西伯利亚等地区种群季节性开花等生殖性状遗传控制的研究,科学家们展示了该物种响应生长季节条件的复杂遗传架构。这些关于东方种群遗传分化与抗性机制的详实数据,将成为育种专家应对未来气候挑战、强化浆果作物基因库的重要工具。

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来源

  • Nature

  • ResearchGate

  • Mirage News

  • Horticulture Research | Oxford Academic

  • KIT

  • Wikipedia

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