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浙江大学樊龙江教授领导的一个国际研究团队,通过对全球稻区杂草稻(俗称鬼稻)材料采集与分析,发现水稻在世界各稻区均存在野化或去驯化的现象,并描绘了野化水稻的基因组特征。这是首次全球范围的杂草稻调查研究,研究成果对水稻进化、资源利用和杂草稻防控具有重要意义。相关研究成果“Diverse genetic mechanisms underlie worldwide convergent rice feralization”近日在线发表在开放获取期刊Genome Biology 上。
“野化”(feralization)或去驯化(de-domestication)是生物界经常发生的一个遗传现象,是指栽培作物和家养牲畜家禽等从人工(农业)环境回归自然环境,恢复野生特征。目前对作物进化的研究大多都集中于作物的驯化起源,即野生植物被人工选择的进化过程,对 “去驯化”现象的研究鲜有报道。樊龙江团队2017年首次报道了中国稻区发生大规模水稻去驯化的基因组证据(Qiu et al., 2017. Nature Communications)。该研究是在此基础上,进一步对全球稻区杂草稻进行的调查研究。
杂草稻目前已成为世界性的稻田恶性杂草,在亚洲、南美洲等稻区大面积分布,严重危害全球水稻生产。由于近年来大面积推广直播稻,我国杂草稻大面积发生,且日趋严重,特别是江苏、广东、辽宁和宁夏等地。杂草稻已成为我国稻田除稗草外,最严重的杂草之一。杂草稻经过环境适应进化,具备落粒特征,种子成熟即散落田间,然后来年随水稻耕作生长季节与栽培稻伴生。由于其遗传背景与栽培稻极其相似,除草剂难以根除,给水稻生产带来极大影响。
Genome Biology
doi:10.1186/s13059-020-01980-x
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