鹰嘴豆基因组提供了更强劲的作物线索

一个国际研究小组已经确定了鹰嘴豆中耐热和耐旱的基因。这一发现可能有助于开发更强大，高产的重要粮食作物品种。

在Nature Genetics发表的一篇论文中，研究小组报告已经检测到其他基因，这些基因为作物的遗传多样性，驯化，驯化后的分化以及产量和抗病性等农艺性状提供了重要见解。他们还将作物的起源追溯到肥沃的新月，并随后在亚洲和非洲蔓延。

该研究涉及来自21个机构的科学家，他们绘制了来自45个国家的429种栽培和野生鹰嘴豆的基因组图谱。

鹰嘴豆，正式名为Cicer arietinum，是世界上第二大栽培豆科植物。它是蛋白质的重要​​来源，还含有β-胡萝卜素，维生素A的前体和矿物质，包括磷，钙，镁，铁和锌。

干旱和高温已被证明可以使作物产量减少70%以上。由于全球变暖，如果气温上升，其精力充沛，其生产力可能会进一步降低。研究人员表示，鉴定干旱和耐热基因是朝着制造气候准备的作物迈出的一步，这些作物有助于避免这种产量损失。

在扫描基因组时，科学家们确定了与应激反应，DNA修复，蛋白激酶活性，种子发育，发芽和花发育相关的基因。

他们发现了几种独特的基因，包括抗病基因。

“我们确定了13种农艺性状的候选基因，”印度海德拉巴国际作物半干旱热带作物研究所(ICRISAT)的主要作者Rajeev Varshney说。

“例如，我们确定了三个关键基因，这些基因可以帮助作物耐受高达38摄氏度的温度，从而提高其生产力。”

在驯化期间，古代农民优先选择基因用于产量和抗病性等性状。影响未选择性状的基因从栽培品系的基因组中消失。

Varshney和他的同事们苦心寻找失踪的基因。为了评估损失，他们根据种子类型将作物分成不同的组。这些包括称为Desi和Kabuli的常见商业品系，以及其他栽培品系和野生品系。

Kabuli以大而浅的种子为特征，比Desi有更少的基因，后者有较小的深色种子。栽培品系的基因损失也大于野生品系。前者失去了野生品种中约80%的遗传多样性。

对基因损失的见解提供了作物在驯化后如何扩散到不同地理区域的线索。

这项研究表明，Desi鹰嘴豆直接从肥沃的新月来到印度，同时迁移到东非和中亚。Varshney说，这些数据也表明Kabuli鹰嘴豆仅在两个世纪前就到达了印度，显然是通过阿富汗。

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