对裸燕麦（Avena sativa ssp. nuda）驯化过程的研究有助于了解燕麦的产量及其营养缺陷

《Communications Biology》：Investigation of naked oat (Avena sativa ssp. nuda) domestication provides insights into yield and nutritional gaps in oats

　　

摘要

由于优异的营养价值及多倍体特性，燕麦对全球的粮食安全和饲料供应具有重要意义。栽培燕麦（Avena sativa L.）根据外稃形态可分为有壳型和无壳型，其中无壳型在加工性能和营养价值方面更优。本研究通过群体结构、遗传多样性及基因流分析，解析了666份全球收集的燕麦样本的遗传结构，发现了由地理隔离和不同选择压力导致的遗传混合与谱系分化现象。群体进化分析表明，中国无壳燕麦地方品种在6124代前与欧亚大陆中东部的有壳燕麦分离，并在中国北方在强烈的人工选择作用下经历了二次驯化。2010年至2021年间对19个性状的多种环境下的表型分析显示，有壳燕麦在籽粒大小和产量方面表现更佳，而无壳燕麦的粗蛋白含量（高25.5%）和粗脂肪含量（高16.9%）则更高。全基因组扫描发现了883个与营养代谢相关的正向选择基因，而与碳代谢相关的基因则受到平衡选择的影响，从而限制了其产量潜力。此外，整合基因组关联分析还发现了三种与优良农艺性状和品质性状相关的有利单倍型，为燕麦的分子育种提供了重要的遗传资源。