“种子是农业的芯片，种质资源是种业的芯片。”
作物近缘野生种拥有远高于作物的遗传多样性，具有栽培品种所缺乏的优良农艺和抗性性状，因此在作物育种和粮食安全中发挥着至关重要的作用。然而，大量作物野生近缘种处于濒临灭绝的状态，野生近缘种的保护迫在眉睫。超过20种作物野生近缘种已被最新版国际自然保护联盟(IUCN) 红色名录 (https://www.iucn.org/) 列为受威胁物种。柑橘既是世界也是我国第一大果树。我国是柑橘的起源地之一，在我国发现的橘、柚、金柑等近缘野生种对于柑橘种质资源的收集、评价、利用与保护具有重要意义。已有7种柑橘近缘野生种被列入《国家重点保护野生植物名录》（2021年9月），包含金柑属野生山金柑(Fortunella hindsii)。
皇冠果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室邓秀新院士团队联合中国农业科学院深圳农业基因组研究所周永锋团队于2023年6月25日在在国际著名Nature Index期刊《PLOS Genetics》在线发表题为《Genomic conservation of crop wild relatives: a case study of citrus》（以柑橘为例的作物野生近缘种的基因组保护）的研究论文。该研究以野生山金柑为例，利用群体遗传学等研究方法和手段对野生柑橘的遗传资源进行研究，提出了柑橘遗传资源保护的新见解，同时为作物野生近缘种的保护提供了新思路。
作物野生近缘种的保护需要重点关注受到环境因素影响的遗传特征，例如低遗传多样性、近亲繁殖和小的有效群体；栽培品种和野生种的生境重叠，农业生产高度破坏了作物野生近缘物种的生境；进一步，使得栽培种中的基因向野生种流动，对野生种的‘基因池’产生“污染”；导致作物野生近缘种具有较高遗传负荷。此外，作物野生近缘种具有不同的生殖模式系统，对于遗传资源保护应该采用不同的措施。该研究通过金柑属中栽培种和野生近缘种的全基因组测序数据，结合地理生态数据，生殖表型数据以及正向模拟分析，发现了野生种群中明显的群体碎片化，伴随着迅速下降的有效群体大小和高度近交的遗传特征。进一步，发现野生种和栽培种具有高度重合的生态位，导致栽培种的基因流持续向野生种流动。基于对群体水平的基因组负荷研究，发现栽培种群中有害变异位点多，并且基因渗入提高了野生种群的基因组负荷，进一步增加了野生种群灭绝的风险。在不同生殖模式的群体中，例如无融合生殖（一种自发无性繁殖）和自交不亲和性，对有效群体、基因流和遗传负荷均有影响。最后，基于群体遗传学的研究和野生种质资源的长期保护实践，提出了保护柑橘野生种群的具体建议和办法。
柑橘亚族系统发育、栽培金柑和近缘野生山金柑的不同生殖类型以及地理分布预测
皇冠已毕业博士，中国农业科学院深圳农业基因组研究所博士后王楠为该论文第一作者，皇冠邓秀新院士和中国农业科学院深圳农业基因组研究所周永锋研究员为该论文共同通讯作者。柑橘团队郭文武教授、徐强教授，柴利军教授和叶俊丽副研究员对该研究开展提供了重要指导。明尼苏达大学Peter L. Morrell教授和周永锋研究员课题组博士后刘众杰、肖华、徐小东、马志尧，硕士生曹硕等参与了该研究。皇冠邓秀新院士课题组胡健兵博士，湖南省农科院园艺所陈鹏老师对该研究的材料和分析提供了重要帮助。该研究得到了国家重点研发计划、海外优青等项目的资助。
论文链接：http://Genomic conservation of crop wild relatives: A case study of citrus | PLOS Genetics
南湖新闻网链接：http://news.hzau.edu.cn/2023/0630/67101.shtml
作者：王 楠
审核：柴利军
