- 题目：Population Genetics of Grape Domestication
- 时间：2017 年 12 月 20 号（星期三），美西时间（Pacific Time）6:00 PM
- 地点：YouTube live stream
- 主讲人：周永锋（Yongfeng Zhou）（University of California, Irvine）
葡萄驯化的群体遗传学
群体遗传学已经被广泛的应用于研究一年生作物的驯化, 但我们对多年生植物的驯化知之 甚少。 葡萄 (Vitis vinifera spp. vinifera) 是世界上最重要的经济作物, 应用全基因组数据和 群体遗传学方法, 我们首次对葡萄的植物驯化进行了深入分析, 从某种程度上解决了植物 驯化方面的三大悬疑: 第一, 驯化的时间尺度: 所有的考古证据表明驯化发生在成千上万 年前, 但遗传证据表明它可以快速发生。我们应用群体遗传学的方法估算得知驯化中心野 生葡萄群体和栽培葡萄在大约 22000 年前就已经发生了分化, 并且此后驯化葡萄的有效种 群大小稳步下降。这很可能反映了人类在驯化之前对葡萄有过低强度的管理。第二: 鉴定 驯化过程中受到人工选择的基因: 在栽培葡萄中, 我们鉴定到受到人工选择的基因主要在 糖代谢, 花发育和胁迫反应中起作用。相反, 野生群体中受到自然选择的基因仅限于非生 物和生物胁迫应答。同时, 我们检测到了葡萄驯化过程中由雌雄异株向雌雄同株转变的关 键基因组区段, 该区段的基因存在性别特异性的基因表达模式。第三: 驯化成本: 跟它们 的驯化亲本相比, 由于强的驯化瓶颈, 一年生作物基因组中积累了较多的有害变异。 多年 生作物的驯化在多个方面与一年生不同, 包括克隆繁殖, 弱的驯化瓶颈以及长的幼年期, 我们还不清楚它们是否积累了比驯化亲本更多的有害变异。结果显示驯化葡萄比野生个体 含有的有害变异多 5.2%, 而且这些变异大多处于杂合状态。我们进一步对该过程及其影 响进行了正向模拟, 发现克隆繁殖导致隐性有害突变以杂合状态在驯化葡萄的基因组中积 累, 但没有引起其适应性的降低。 (原文请见 Zhou et al., 2017 PNAS)