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南国早报:“栽培稻家族”起源地在广西

谢 寿球

11月 14, 2012

南国早报记者?佘鸿雁

2012-11-14??
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水稻、小麦是人类主要的口粮。这些农作物的种植起源地曾被认为是在鱼米之乡的长江流域中下游。10月4日,一篇发表在世界知名科学期刊《自然》上的科研论文,带来一个让人激动的发现:栽培稻的祖先来自广西。
这是上海科学家韩斌率领科研团队在研究水稻基因时发现的秘密。这一研究结果,带来的影响不仅在自然科学领域,对于人类的进化史、文明史都有着重要意义。近日,韩斌在回复记者的采访邮件时表示:“广西是了不起的地方,对世界农业文明做出了杰出贡献。我们愿意和广西各有关部门合作,再对广西的资源做一次系统的基因组分析。”??
  
答案藏在水稻基因中
将野生稻驯化成能被人类食用的栽培水稻,是人类文明史上的重要事件。这一驯化过程的源头究竟发生在哪里?中科院上海生命科学院植物生理生态研究所国家基因研究中心韩斌课题组在研究中发现了答案。
韩斌课题组研究的初衷本来是想从野生稻中挖掘更多的优良基因,用来改造水稻,使它们更加健壮而高产,但通过基因比较,他们梳理出了水稻驯化源头的一些线索。
韩斌带领课题组完成了水稻基因组测序,“画”了一张精确的水稻高密度基因型图谱。在此基础上,他又带领团队从全球不同生态区域中,选取了400多份普通野生水稻,为它们绘制了精细的基因图谱。
仔细研读这几百份基因图谱,就能排出一幅较为完整的“水稻家谱”。这份“家谱”带来了一个惊人的发现:在栽培水稻的诸多野生“亲戚”中,它与广西珠江流域的野生稻种最为相近。这也就是说:栽培水稻们的祖先是“广西人”。
这项研究结果,以“水稻全基因组遗传变异图谱的构建及驯化起源”为题,全文在线发表于10月3日《自然》杂志上。《自然》(Nature)是世界上权威的学术杂志之一。在许多科学研究领域中,每年最重要、最前沿的研究结果多发表在《自然》杂志上。
  
栽培稻从广西起源
广西有着丰富的野生稻资源,在隆安、来宾等60个县市都有零星分布。位于广西农科院的“国家种质南宁野生稻圃”是中国最早建立的野生稻圃。这里保存的野生稻资源量是全球最多的,现在已经达到1.2万多个标号的材料,包含了全球21个野生稻种。
通过基因分析,科学家们这样推断栽培水稻的扩散路径:人类祖先首先在广西,利用当地的野生稻种,经过漫长的人工选择,驯化出了水稻中的粳稻。粳稻随后往北逐渐扩散到韩国、日本;往南扩散中的一支,进入了东南亚,在当地与野生稻种杂交,经历了第二次驯化,产生了籼稻。
韩斌告诉记者,他们大规模对野生稻测序仅2至3年时间,但对栽培稻的基因组研究,特别是籼粳稻的比较基因组研究可以追溯到10年以上。
基因研究准确无误地把水稻能够最早驯化的区域定位在广西珠江流域——也就是南宁周边的一些地方。“我们的研究证据是基于现代遗传学研究证据,应该比考古学证据更有说服力、更准确。”韩斌说。
野生稻外表看似杂草,但体内却蕴含许多优秀的遗传基因,具有育种价值。韩斌感慨:广西是了不起的地方,对世界农业文明做出了杰出贡献,里面的资源应该好好挖掘。
  
谁最先种植水稻?
驯化野生稻的时间大约发生在8000年前。那么8000多年前,谁最先开始水稻种植?
“无论从文物发现、历史遗迹、语言传说还是野生稻分布,我们研究会经多年研究已多角度证明是生活在隆安一带的古骆越人。”对于韩斌的研究成果,广西骆越文化研究会会长谢寿球在接受记者采访时激动地表示。
公认属于稻作文明的文物是大石铲。根据目前的考古发现,目前我国大石铲最密集的地方便是在广西南宁周边的隆安。谢寿球说:“在隆安稻神山的岩洞里捡到的打制石铲,证明8000至1万多年前古骆越人已经开始水稻种植。在隆安,大石铲大量出土,可以说像遍地捡石头一样,每一个村都可以发现大石铲的文物。同时,隆安还保留大量跟稻作文化相关的语言和民俗。”
谢寿球表示,这一水稻基因研究成果将让人重新认识广西文化,提高文化自信心。
  
“水稻科学家”与广西有渊源
韩斌多年来一直从事水稻基因研究,曾被誉为破译水稻“基因天书”第一人。这位专门和基因打交道的科学家与广西有着不小渊源。他于1985年至1988年在广西农学院攻读硕士研究生,师从国内知名分子遗传学专家马庆生。
10月31日,韩斌的导师,自治区政协原主席、广西大学分子遗传学教授马庆生告诉记者,这一科研成果最大的亮点在于后续影响:将提高广西在水稻育种上的地位,广西对野生稻资源的保护也将进一步加强。同时对于研究广西在人类进化史、文明史上的作用,提供了相当大的空间。作为广西学子的韩斌取得这样的成就,还可以提振广西教育界的信心。
对于这一课题的深化,韩斌表示,接下来他和团队将会对水稻驯化遗传位点进行更精细的分析,拓展育种资源。原生态的野生稻一定要在环境、生态保护方面做好工作,还要注意发掘考古方面的研究。他们也愿意和广西各有关部门合作,再对广西的资源做一次系统的基因组分析。
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隆安野生稻照片