Nature：大規(guī)模進(jìn)化圖譜支持釀酒酵母來(lái)自中國(guó)學(xué)說(shuō)

在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自法國(guó)幾個(gè)研究機(jī)構(gòu)的研究人員構(gòu)建出釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）的詳細(xì)遺傳進(jìn)化圖譜。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2018年4月19日的Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Genome evolution across 1,011 Saccharomyces cerevisiae isolates”。

釀酒酵母掃描電鏡圖片，圖片來(lái)自Mogana Das Murtey和Patchamuthu Ramasamy/CC BY-SA 3.0。

這些研究人員指出，釀酒酵母已被人類廣泛使用了很長(zhǎng)一段時(shí)間---它是一種被用來(lái)制作面包、葡萄酒和啤酒的酵母。它也被科學(xué)家們廣泛使用，這是因?yàn)樗幕蚪M已被測(cè)序并且使用起來(lái)比較方便。在這項(xiàng)新的研究中，他們?cè)噲D通過(guò)研究釀酒酵母的基因組成來(lái)了解它們的進(jìn)化歷史。

之前的研究已提示著，在葡萄皮上發(fā)現(xiàn)釀酒酵母之后，人類就開(kāi)始使用它們，并且已有理論認(rèn)為人類對(duì)釀酒酵母的使用最先是在中國(guó)開(kāi)始的。為了詳細(xì)地了解釀酒酵母的進(jìn)化歷史，這些研究人員收集了來(lái)自世界各地的釀酒酵母樣品---世界各地的釀酒酵母菌隨著時(shí)間的推移發(fā)生變化，部分原因是自然事件，部分原因是人為干預(yù)。通過(guò)對(duì)釀酒酵母進(jìn)行基因組全球調(diào)查，他們能夠構(gòu)建出釀酒酵母進(jìn)化圖譜。這項(xiàng)研究涉及對(duì)1011種釀酒酵母樣品進(jìn)行全基因組測(cè)序，從而獲得1625809個(gè)基于高質(zhì)量參照基因組的SNP（單核苷酸多態(tài)性）。

這些研究人員報(bào)道釀酒酵母從中國(guó)遷移出去的理論似乎是正確的。他們還發(fā)現(xiàn)，由于與用于釀造啤酒、葡萄酒和清酒的發(fā)酵相關(guān)的人為干預(yù)，釀酒酵母發(fā)生了廣泛的變化。他們還指出釀酒酵母細(xì)胞中的染色體組（倍數(shù)性）數(shù)量對(duì)所有受試釀酒酵母物種的適應(yīng)性產(chǎn)生影響。他們進(jìn)一步指出具有二倍體狀態(tài)的釀酒酵母似乎比具有其他倍數(shù)性的釀酒酵母更具優(yōu)勢(shì)。他們發(fā)現(xiàn)釀酒酵母已喪失了雜合性。他們認(rèn)為這可能導(dǎo)致他們觀察到的釀酒酵母樣品之間存在著很大的差異。

這些研究人員指出他們的研究除了提供釀酒酵母的詳細(xì)進(jìn)化歷史之外，也為未來(lái)的基因組研究工作打下了基礎(chǔ)。

參考資料：

Jackson Peter, Matteo De Chiara, Anne Friedrich et al. Genome evolution across 1,011 Saccharomyces cerevisiae isolates. Nature, 19 April 2018, 556:339–344, doi:10.1038/s41586-018-0030-5