华农研究团队破解荔枝基因“密码” 有望延长荔枝产期

南都讯 记者 孙小鹏 实习生 曾晓茵 通讯员 陈芃辰 由华南农业大学李建国研究员和胡桂兵教授负责的荔枝基因组项目取得重要进展！1月4日，华南农业大学荔枝科研重大成果发布会在该校举行。华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室牵头，联合国内外多家单位合作完成的论文“Two divergent haplotypes from a highly heterozygous lychee genome suggest independent domestication events for early and late-maturing cultivars”（高杂合度荔枝基因组中两个不同单倍型表明早晚熟栽培品种各自独立驯化），于北京时间2022年1月4日发表于《自然—遗传学》（Nature Genetics）。

论文截图

通讯作者包括华南农业大学李建国研究员、夏瑞教授和陈厚彬研究员，美国伊利诺伊大学香槟分校Ray Ming教授，纽约州立大学布法罗分校Victor Albert博士。第一作者为华南农业大学胡桂兵教授、冯筠庭博士生、刘成明教授、吴振先教授，广东省农业科学院向旭研究员，新加坡南洋理工大学Jarkko Salojärvi博士和中国热带农业科学院王家保研究员。

将促进荔枝品种改良和产业高质量发展

会上，华南农业大学校长刘雅红表示，作为果树学科的重要研究力量，华农荔枝科研团队高度重视产学研深度融合，以重大研究成果为支撑，以区域特色品种为主导，以打造具有华农特色的品牌为核心，以现代企业管理为标准，促进产前、产中、产后紧密结合，积极探索产学研相结合的创新工作模式。

华南农业大学校长刘雅红

据了解，项目组利用72份荔枝资源重测序数据，提出了荔枝“一个起源中心、两个独立驯化事件”假说。证明了云南是世界荔枝唯一起源中心，有助于消除国外学者有人认为荔枝也可能起源于越南的认知。

“云南是野生荔枝的起源中心，它沿着西江传播，在海南形成野生荔枝种群的一个主要栖息地；此后，云南和海南野生荔枝分别独立驯化为特早熟和晚熟品种，特早熟品种和晚熟品种再进一步杂交形成早熟与中熟品种。”华南农业大学园艺学院李建国研究员告诉记者，在云南，人工栽培驯化后培育出特早熟荔枝品种；而云南的野生荔枝沿西江流域向东和向南传播，到海南岛后在环境变化影响下发生独立的驯化事件，产生了晚熟性状。

李建国表示，现有的包括‘妃子笑’在内的多个荔枝早熟、中熟品种，可能来自云南、海南的品种在广东等地相遇后杂交而成，它们因基因组高度杂合具有更强的杂种优势，从而形成更好的经济性状。广东气候条件、土壤环境适宜，产生了众多优良的荔枝主栽品种，从而成为我国最重要的荔枝产区。

华南农业大学园艺学院李建国研究员

同时，荔枝基因组高质量图谱的完成，破解了荔枝基因“密码”。这为今后研究中有意识地锁定荔枝成熟期、果实和种子大小、坐果、裂果、糖酸含量、风味等重要农艺性状提供了有价值的遗传资源，也为培养出特早或特晚成熟、特优质、特丰产、又养生保健的新品种提供坚实的理论基础。该研究成果对促进荔枝品种改良和产业高质量发展具有重要意义，同时还会对全世界热带作物研究及世界农业的基础研究具有重要参考价值。

有望将荔枝产期延长更长时间

荔枝鲜果上市主要集中在5至7月，生产中时常出现果品季节性过剩，严重影响了荔枝种植的经济效益。“这一问题出现的根本原因是荔枝中熟品种多，加之两广为中纬度的中熟产区，开花期集中，导致果实成熟期相近，在短时间内集中上市。”国家荔枝龙眼产业技术体系首席科学家、华南农业大学陈厚彬研究员说。

据介绍，开花期和成熟期是荔枝品种最重要的特征，“DNA序列缺失”可以开发为简便的分子标记，用于选育极早或极晚开花的荔枝新品种。这对于把荔枝产期从2个月延长至4个月甚至更长时间，减少鲜果季节性销售压力、提升荔枝种植效益非常重要。此外，该项研究还为破解某些优质荔枝品种低产与“大小年”结果及改善果实贮藏性提供技术研发新思路。

华南农业大学荔枝团队主要成员合影

“高质量荔枝参考基因组测序工作的完成，标志着荔枝研究将全面进入功能基因组大数据时代，相信未来基于荔枝基因组大数据开展的研究会越来越多，水平会越来越高，对产业的推动作用也会越来越大。”华南农业大学园艺学院院长胡桂兵教授评价道。

据悉，接下来研究团队将打造荔枝基因组数据库，并打造荔枝分子育种大数据平台，为荔枝产业长期健康发展提供强有力的智力支持。同时，团队将主要关注，从基因组水平解析荔枝重要经济性状形成的分子基础和调控机制，如成花诱导、花性分化、座果落果、以及果实风味品质形成等方面。

摄影：孙小鹏（部分由通讯员提供）