追溯早期培养步骤比较柑橘基因组的经验教训

柑橘是世界上种植最广泛的水果作物。仅在美国，2013年柑橘产量估值超过31亿美元。几千年前，柑橘作物在东南亚驯化，然后通过贸易在亚洲，欧洲和美洲蔓延，柑橘现在受到柑橘绿化的攻击，这是一种阴险的正在摧毁整个果园的新发传染病。为了帮助保护柑橘免受这种疾病和其他威胁，全世界的研究人员正在动员应用基因组工具和方法来了解柑橘品种的产生方式以及它们如何应对疾病和其他压力。

来自美国，法国，意大利，西班牙和巴西的国际研究人员联合会分析并比较了十种不同柑橘品种的基因组序列，包括甜橙和酸橙以及几个重要的普通话和柚子品种。由佛罗里达大学柑橘研究和教育中心的Fred Gmitter领导的这个财团发现，这些多样化的品种来自两个在500万年前在东南亚分化的野生柑橘种。

Gmitter说，美国能源部联合基因组研究所(DOE JGI)为柑橘试点项目做出了贡献，利用他们在植物基因组学方面的专业知识和高通量测序的能力。10年前，在社区科学计划(CSP-以前称为社区测序计划)的首批轮次的支持下，对柑橘努力的初步支持出现了，该计划旨在建立与生物能源中的DOE任务相关的基石物种的科学社区，碳循环和生物地球化学。佛罗里达州正在进行一项刚刚起步的工业努力，将从那里产生的500万吨年度柑橘废物从低价值的牛饲料转向生产乙醇作为燃料。研究小组的柑橘特性分析将为重要农艺性状之外的育种策略提供信息。

其中一种野生物种产生了栽培的柚子，这是最大的柑橘类水果，通常可以从2到4磅不等。令人惊讶的是，相反，较小的易剥皮的柑橘是第二种和柚子的遗传混合物。甜橙是世界上种植最广泛的柑橘品种，被发现是普通话和柚子的复杂遗传杂交种，可能是其独特品质的原因。塞维利亚或酸橙，常用于橘子酱，被发现是一种不相关的种间杂种。

由于柑橘品种通过无性繁殖无性繁殖，因此产生特定类型果实的树木通常在遗传上是相同的。这种不断增长的策略可以生产出均匀，优质的水果，但其缺点是，如果一棵树容易受到疾病的影响，它们都是。通过推断过去产生这些常见柑橘品种的杂交事件 - 无论是在驯化前的野生种群中，还是在早期无证的人类指导育种工作中 - 该团队希望能够实现改善柑橘的策略，包括抗绿化和其他疾病。“现在我们了解了甜橙的遗传结构，例如，

已发表的研究中提出的基因组包括柚子，橘子和柑橘。其中一个序列是Clementine mandarin的高质量参考基因组，由法国Genoscope，意大利基因组应用研究所，DOE JGI和HudsonAlpha生物技术研究所等国际财团测序，西班牙研究人员和巴西。另一个是甜橙基因组，由佛罗里达大学DOE JGI和罗氏公司454生命科学的研究人员联合制作。通过了解各种栽培种与他们所描述的“非常狭窄的遗传多样性”之间的关系，研究人员希望能够实现序列导向的改进，

分析表明，虽然柚子代表单一的柑橘种类(Citrus maxima)，但对于栽培的柑橘，即使那些长期没有混合其他品种的柑橘也是如此。比较所谓的“传统”柑橘的序列，例如亚洲品种Ponkan和地中海品种Willowleaf与已知为杂交种的柑橘，表明所有品种都含有柚子基因组的片段。来自中国的“野生”莽山柑橘是一个例外，因为它的基因组显示它实际上是与其他栽培柑橘分开的物种。

调查结果呼应Gmitter的讽刺，当他在美国能源部联合基因协会的7个辐日 2012年3月能源与环境会议的年度基因组学“柑桔有乱伦的基因，”他告诉听众。“没有什么是纯粹的。”

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