南京农业大学教授吴俊团队领衔的一项研究，不仅证明了我国新疆梨是西洋梨和亚洲梨的杂交后代，而且挖掘出控制亚洲梨和西洋梨果实大小、成熟软化差异的关键结构变异。
亚洲梨和西洋梨各有千秋
吴俊介绍，亚洲梨主要包含砂梨、白梨、秋子梨及新疆梨四大栽培种。亚洲梨的果实偏圆形、肉质酥脆、味甜汁多，除秋子梨以外，采收后即可食用。而欧美主栽的西洋梨属于一个栽培种，其果实呈葫芦形，色泽丰富、口感细腻、风味浓郁，但多数在采收后需要后熟软化才可食用。
这两类梨看起来非常不一样，实际上是同一个物种，只是各自具有消费者喜爱的独特性状。
尽管这种多样性为梨育种提供了丰富的种质资源库，但要想充分利用它培育出优良新品种，却不是一件容易的事。
实现梨品种“定制化”培育
获得两套单倍型基因组后，研究人员开始进行分析比较，逐渐揭开了亚洲梨和西洋梨驯化历史，以及诸多重要性状背后的分子机制。
“我们研究发现，大约在360万年前，亚洲梨和西洋梨就分化成两个‘家族’。之后，由于人类对梨的不同选择偏好，在不同地方分别改良这两类梨，选择了不少与果实大小、甜度、酸度、口感等相关的性状和有利基因，让梨更符合当地人喜好。这就是所谓的独立驯化，即野生梨种群先分化，再人工驯化成不同的栽培种。”吴俊说。
研究人员进一步研究发现，新疆梨是亚洲梨和西洋梨的栽培种间杂交后代，而且在梨种质中具有最高的遗传多样性。新疆梨的形成与2000多年前丝绸之路的文化物资交流有关，其果型居于两者之间，继承了东西方梨的优异性状，既保留了亚洲梨脆肉多汁、采后即食、耐储藏等特点，又兼具西洋梨有香气、肉质细腻的特点。
研究发现，梨的自交不亲和性与“砀山酥梨”单倍型基因组上一个结构变异有关；梨果实横径与一个缺失片段有关；西洋梨采后软化性状由果实成熟关键基因启动子区的一段插入序列调控……超3.5万个结构变异可能与东西方梨的环境适应性及性状形成有重要关联。
吴俊说，他们的研究还提供了开发分子标记的重要序列信息。有了这些信息，育种家可以进行精准筛选和定向改良，高效选育优良品种，甚至通过分子设计，实现梨品种的“定制化”，大幅缩短育种周期，更好地满足消费者不断提升的产业需求。
李晨（摘自《中国科学报》）