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果實品質和遺傳馴化一直是園藝作物研究的熱點，然而目前對西瓜中大多數品質性狀的馴化順序和調控機制知之甚少。該研究通過西瓜代謝組的全基因組關聯分析，揭示了西瓜進化過程中主要口感風味品質性狀的逐步選擇和調控機制。結果發現，在西瓜分化階段，葫蘆素（苦味）和類黃酮物質（澀味）是負向選擇，馴化過程中單、雙糖（甜味）和類胡蘿卜素（色澤）被正向選擇，改良過程中完成對蘋果酸和檸檬酸等有機酸（風味）的選擇。研究進一步挖掘到控制這些受選擇物質積累的主效位點，克隆及鑒定了部分關鍵控制基因，并對西瓜中葫蘆素合成通路涉及到的基因簇進行了深度解析。該研究還首次通過代謝組和主要代謝物的馴化位點發現了籽瓜可能是從野生類型向甜食西瓜馴化過程中的中間過渡類型。
該研究得到中國農業科學院科技創新工程、現代農業產業技術體系建設專項、國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助。（通訊員 趙倩）
原文連接：https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-022-2198-5
