小麦北“硬”南“软”有了科学解释

　　小麦有上万年的驯化历史。前不久，我国科学家牵头开展的一项研究，发现了小麦品种分化的关键区域，并揭开了小麦演化的奥秘，相关成果刊登在近日出版的《自然》杂志上。该研究由中国农科院作物科学研究所研究员张学勇团队联合国内外科学家共同完成。

　　小麦基因组极为复杂，经过长期培育，育成的品种丰富多样。张学勇介绍，科研人员挑选了17个具有代表性的小麦品种，对它们染色体水平的基因组进行从头“组装”，最终得到了高质量的基因组数据。研究过程中，他们发现，染色体跨着丝粒区域是小麦品种分化的核心区域。

　　科研人员分析，我国小麦品种的遗传多样性高于国外品种。这背后可能有个原因：我国小麦商业化育种发展的速度相对没那么快，在一定程度上让小麦的遗传多样性得以保留，品种的韧性也维持在较高水平。这一发现有望为以后调整作物育种体制提供参考。

　　冬麦和春麦是怎么分化出来的？科研人员通过分析春化基因VRN—A1拷贝数的变异情况找到了答案。联合团队成员、中国农业大学教授郭伟龙介绍，小麦的祖先种，像野生四倍体、栽培四倍体，基本上都是“春性”类型，体内基本只携带一个VRN—A1基因拷贝。后来，普通小麦发生了“冬性”突变，VRN—A1基因的拷贝数也出现了变化，小麦的抗寒性也随之改变。

　　该研究还发现了一个很有意思的现象：小麦地域饮食习惯潜在造就了小麦北“硬”南“软”。张学勇解释，小麦籽粒的硬度是影响面团结构的关键遗传因素，它受Pina和Pinb两个基因控制。当这两个基因中任何一个发生突变或者丢失时，籽粒硬度就会提高，用这样的小麦制作烘焙食品，口感会更好；要是两个基因都正常，就更适合加工馒头这类松软的食品。

　　中国工程院院士刘旭认为，这项研究成果将推动我国小麦种质资源研究迈入大数据时代，加快重要基因的挖掘与利用。（喻思南）