爱芯 | 一粒麦子的前世、今生、未来

梵高·夏天的傍晚，夕阳下的麦田

　　提到小麦，就想到荷兰后印象派画家梵高，他曾说：“当我画一片麦田，我希望人们感觉到麦子正朝它们，最后的成熟和绽放。”梵高总共画了几十幅关于麦田的作品，这证实了他对自然的崇敬和钻研，麦田系列作品展现了梵高的艺术历程。

　　小麦是北方三大粮食作物之一。古代的五谷包括麦、豆、黍、稷、麻，史书《春秋》没有记载其他的谷物，而麦、禾的收成情况则有记载，可见古人对麦的重视程度。

　　我国有很多关于小麦的谚语，内涵了很多道理，比如“早麦五，晚麦十，麦出七日正当时”，意思是说播种早，由于气温高，小麦播种五天后就出苗；播种晚，由于气温下降，播种后十天才出苗，容易造成弱苗；是时播种，播种后七天出苗最适宜。

　　“种麦要选优良，等于小麦多几垄”、“今冬麦盖三层被，来年枕着馒头睡”这都是古代劳动人民智慧积累的体现。

　　现代小麦是世界上举足轻重的粮食作物，占世界粮食作物的1/3，养活着世界上约25亿的人口。而面对世界人口逐年增多的趋势，要满足全球“吃货们”对粮食持续增长的需求，就必须培育出高产量的农作物。

　　所以说，女同胞们天天喊着要减肥，是需要点32个赞的，因为这在一定程度上减轻了农业科学家们的压力！尽管如此，还是需要科学家们想方设法培育优良的小麦新品种，这其中就包括利用基因测序技术对小麦的基因组进行测序和分析。

　　但是，测定小麦的基因组并非易事，因为它非常复杂。说到这，必须先说一说小麦的历史。

　　小麦来自于大约250万年前的西亚。小麦有一个近缘的属，名为山羊草属。两者分开后，小麦这个属，就只有它这孤零零的一个种。

　　又过了差不多150万年，也就是到100万年前，这个种子逐渐独立演化成两个互相不会杂交、彼此分开的物种，称为一粒小麦和乌拉尔图小麦。

　　据推测，在50万年前，有一株遗传学上称为AA的二倍体乌拉尔图小麦跟一株二倍体的山羊草遇到了一起。这两个在250万年前刚刚分手的物种，机缘巧合之下产生了后代。简单地理解，就是乌拉尔图小麦和二倍体山羊草之间杂交了，生了一个异源二倍体的“孩子”。

　　如果称乌拉尔图小麦为AA，这个山羊草称为BB，那么它们生出来的异源二倍体“孩子”的基因就变成了AB。然后，因为环境温度骤变，导致它的纺锤丝没有形成，即有丝分裂、减数分裂没有成功完成，那么它们的“孩子”即这个异源二倍体AB的染色体就发生了加倍，变成了异源四倍体，它的基因型就变成所谓的AABB。

　　又过了一段时间，大概是8千到1万年前的时候，这个异源四倍体的AABB又遇到它的“白马王子”——野生的粗山羊草，在遗传学的定义叫DD。然后，它们坠入爱河，产生了一个特别有趣的异源六倍体，基因型是AABBDD。一个具有诸多优良性状的、杂交的异源六倍体诞生了。在此之后，人类就通过不断地自然选择、人工驯化，形成了今天的普通小麦。这就是小麦的前世今生。

　　回到小麦的育种研究。小麦的育种是非常难的，原因在于它的基因组很复杂。虽然普通小麦在地里看起来都一样，小麦和水稻之间看起来也没有多大的差别，但二者的基因组差别非常大。小麦是一个AABBDD的异源六倍体，来源于三个祖先，是这三个基因组的复合体。

　　利用高通量测序技术对小麦基因组进行测序和分析不仅成本高，而且分析周期长。在小麦科学家们的不懈努力下，小麦基因组在2017年取得了质的飞跃，已组装出高质量的参考基因组。康普森生物联合北京市农林科学院北京杂交小麦工程技术研究中心参考现有小麦参考基因组研发出一款高质量小麦芯片——康普森小麦90K基因分型芯片，农业科学家在进行小麦研究时，可以直接选用，25个工作日即可出结果，方便快捷、省时省力！

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　　康普森小麦90K基因分型芯片（KPS Wheat 90K Chip），六大完美应用，为农业科研助力：

　　①群体进化分析

　　②高密度连锁图谱绘制

　　③基因定位（QTL/GWAS/BSA）

　　④小麦育成品种确权

　　⑤分子标记辅助选择育种

　　⑥小麦DNA指纹图谱鉴定

　　康普森小麦90K基因分型芯片（KPS Wheat 90K Chip），由北京康普森生物技术有限公司与北京市农林科学院北京杂交小麦工程技术研究中心合作开发，选用位点质量高、适用范围广，深受广大科研人员信赖！获赞多多！是您进行农业科研的不二之选！