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多倍体小麦

已有 1006 次阅读 2022-8-11 20:28 |个人分类:讲座总结|系统分类:科研笔记

 多倍体小麦一些特别的知识点

       复杂的染色体易位和结构变异使得普通小麦21对染色体,丢了任何一对,都可以存活。

频繁的种间和种内渗入形成了很多层次丰富的多态性。

       六倍体小麦有多个母系遗传来源;每个分群中都存在硬粒小麦(durum wheat);早期的六倍体小麦在形成过程中是通过“四倍体-六倍体杂交”形成的,可能是以栽培四倍体做母本。

       小麦主要驯化位点是经长期驯化(protracted domestication)过程逐渐选择固定的;

关于栽培多倍体小麦的起源和驯化:

      最早,野生二粒小麦(BBAA)在新月沃地生长几十万年,形成了Wild Emmer Lineages,随后大约1万年前,当地的先人们开始进行农业活动从而对小麦进行驯化,可能最早有6个basal lineages参与驯化,形成了现在的Domesticated Emmer,这其中不泛有其他Emmer的渗入,在这个过程中原来的通过“野生种-栽培种”渗入(wild-to-crop introgression)这个过程其实解决了当时驯化过程中容易产生Diveristy reduction的趋势,得到了一定程度的拯救。之后栽培四倍体(Triticum turgidum2n=4x=28,BBAA)传播并形成不同的亚种,比如硬粒小麦,波兰小麦等。后来在近高加索的地方,二粒小麦和粗山羊草(Aegilops tauschii, 2n = 2x = 14, DD)在田间发生自然杂交,形成了早期的六倍体普通小(Triticum aestivum L., 2n = 6x = 42, BBAADD)。成功的原因可能是A、B亚基因组发生了复杂且丰富的AB亚基因组渗入,这种渗入可以追溯到栽培二粒小麦,就是说六倍体小麦的成功是沿着四倍体已经踏好的足迹上开始传播的,而且在传播的过程中不断地把四倍体驯化的材料、区间或者多态性据为己有形成现在丰富的六倍体小麦的资源池,所以我们现在看D基因组的多态性相对低,而AB基因组的多态性很高,每个高的区间又是镶嵌式分布的,而且镶嵌式分布还能追溯到野生二粒小麦的来源。所以,基因渗入(introgression)在小麦起源和长期驯化过程中对于恢复种群的遗传多样性起到重要作用。



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