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节节麦（Aegilops tauschii Coss.）作为普通小麦 D 基因组的祖先，其 TauL3 谱系对小麦演化和育种意义重大，但此前样本有限且分布地局限。研究人员评估了超 570 份节节麦样本，在亚美尼亚、阿塞拜疆和伊朗发现 TauL3 谱系新样本，拓宽了其分布认知，为相关研究和育种提供宝贵材料。
在小麦的演化长河中，普通小麦（Triticum aestivum L.）是人类农业发展的重要成果。而节节麦（Aegilops tauschii Coss.），拥有 DD 基因组，被认为是普通小麦 AABBDD 基因组中 D 基因组的野生祖先。大约在 8000 年前，节节麦与栽培的圆锥小麦（Triticum turgidum L.，AABB 基因组）杂交，孕育出了普通小麦 。如今，节节麦广泛分布于中亚至中国的广袤区域，是小麦育种的关键遗传宝库。
随着研究的深入，科研人员发现节节麦存在 TauL1、TauL2 和 TauL3 三个不同的谱系。其中，TauL3 谱系似乎在普通小麦 D 基因组的形成中扮演着极为重要的角色。然而，一直以来，TauL3 谱系的样本极为稀少，之前仅在格鲁吉亚被发现，这极大地限制了对其在小麦演化和育种中作用的研究。
为了突破这一困境，来自日本神户大学（Kobe University）、鸟取大学（Tottori University）、泉南大学（Setsunan University）等机构的研究人员开展了一项重要研究。他们对超过 570 份节节麦样本进行评估，旨在寻找 TauL3 谱系的新样本，探索其更广泛的分布区域，进而深入了解 TauL3 谱系在小麦演化和育种中的作用。
研究人员在研究过程中使用了多种关键技术方法。首先是单核苷酸多态性（SNP）基因分型技术，通过 CTAB 法从单株植物叶片提取 DNA，利用 GRAS - Di 方法在 NovaSeq 6000 仪器上生成测序数据，经过一系列处理和分析来确定 SNP 位点。其次是主成分分析（PCA），基于 SNP 基因型得分进行分析，以研究样本间的遗传关系。此外，还通过估算两两之间的FST值来评估遗传分化程度 。
在研究结果方面：
- 基因分型数据：在 215 份样本中，高质量的 SNP 广泛映射到 AL8/78 参考基因组序列的 17,893 个位点上，分布在不同染色体。
- PCA 分析：主成分分析显示，来自亚美尼亚、阿塞拜疆和伊朗的 5 份样本与之前发现的格鲁吉亚 TauL3 样本紧密相关，而与 TauL1 和 TauL2 样本的关系较远 。
- FST值分析：这 5 份新样本与格鲁吉亚 TauL3 样本的遗传分化程度较低（两两FST=0.04），但与 TauL1a、TauL1b、TauL2a 和 TauL2b 的遗传分化程度较高（两两FST分别为 0.21、0.21、0.28 和 0.26） 。
- 形态特征：这 5 份样本的穗形与格鲁吉亚 TauL3 样本相似，均为轻度念珠状。
综合研究结果和讨论部分，研究人员确定来自亚美尼亚、阿塞拜疆和伊朗的这 5 份样本属于 TauL3 谱系。这一发现表明，TauL3 谱系在高加索地区及邻近区域的分布比之前认为的更为广泛，其实际分布范围可能还包括北高加索地区。不过，TauL3 谱系的种群规模仍然很小，在研究的 570 多份样本中仅发现 11 份，因此保护其栖息地迫在眉睫。这些新发现的 TauL3 样本，加上之前来自格鲁吉亚的样本，为研究 TauL3 在普通小麦和节节麦演化中的作用提供了宝贵材料，也为利用节节麦种质进行小麦育种实践带来了新的希望。该研究成果发表在《Genetic Resources and Crop Evolution》上，为小麦遗传资源研究和作物演化领域开拓了新的方向，有助于推动小麦育种工作取得新的突破，对保障全球粮食安全有着重要意义。
