近日，东北农业大学园艺园林学院栾非时教授团队的研究论文《Resequencing 297 melon accessions reveals the genomic history of improvement and loci related to fruit traits in melon》在国际知名期刊《Plant Biotechnology Journal》上在线发表。该研究是承担国家自然基金和国家西甜瓜产业技术体系岗位专家等项目，于2015-2017年在我校向阳基地及西甜瓜分子育种实验室完成，该研究为甜瓜进化和关键农艺性状改良提供了基因组学理论基础，为进一步开展甜瓜品质育种提供重要基因资源与数据参考。
该研究利用全基因组重测序技术对297份甜瓜种质资源进行群体结构分析与选择信号筛选，证实了甜瓜进化过程中的改良事件，提出了野生材料-地方种-改良种的甜瓜“Two-step”独立驯化模式。在甜瓜ssp.agrestis（以薄皮为主）和ssp.melo（以厚皮为主）的两个亚种中分别获得了207、217个驯化过程中选择位点和233、159个改良过程中选择位点。进一步利用全基因组关联分析、QTL和测序数据整合及比较基因组学分析等方法获得了甜瓜在遗传驯化过程中影响果实大小及果肉厚度的关键位点，为甜瓜进化和关键农艺性状育种研究提供了基因组学基础理论。利用全基因组关联分析检测到调控甜瓜心室数关键基因CmCLV3。在甜瓜驯化和改良种过程中，CmAAT1和CmAAT2两个基因受到明显选择，使甜瓜产生独特芳香性气体。与西瓜、黄瓜、南瓜、葫芦等葫芦科作物进行比较基因组学发现，CmAAT1基因仅存在于甜瓜基因组中，这可能是导致甜瓜与其他葫芦科作物芳香性气体积累差异的主要原因。
《Plant Biotechnology Journal》为中科院大类学科：工程技术一区Top期刊（中科院JCR分区升级版），该论文是我校首次以第一作者单位在《Plant Biotechnology Journal》期刊上发表的研究成果。
东北农业大学园艺园林学院，农业农村部“东北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室”西甜瓜分子遗传育种团队刘识与高鹏副研究员为本文共同第一作者，栾非时教授为唯一通讯作者，团队成员朱子成、刘宏宇副研究员、王学征教授参与了该项研究。美国威斯康星大学农业与生命科学学院园艺系翁益群副教授及团队朱强龙、高美玲博士也参与了相关研究。下一步团队将在此研究基础上，继续开展甜瓜基因组三代测序、功能基因组学、西甜瓜重要农艺性状相关基因挖掘与基因编辑等一系列研究。
据悉，东北农业大学西甜瓜分子遗传育种团队在西瓜甜瓜重要性状基因定位，功能分析以及全基因组选择育种等领域成果显著，发表SCI检索论文60余篇，其中一区TOP、二区TOP及二区论文12篇，获授权发明专利8项，出版专著《西瓜甜瓜育种与生物技术》1部，审定品种4个，累计推广面积85.6万亩，创社会经济效益4.44亿元，先后获黑龙江省自然科学一等奖、二等奖，华耐园艺科技奖，神农中华农业科技奖等奖项。团队非常注重人才培养，近年来毕业的部分本科生及硕士研究生分别进入浙江大学、中国农业大学、华中农业大学、中国农业科学院等国内农业领域重点高校和科研院所继续深造，团队培养的博士研究生被国内重点高校作为优秀青年人才引进，人才培养质量和水平受到广泛认可。
论文网址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13434
18926578588