情人节必看的植物科普：柑橘家族不堪回首的“乱伦史”
最近吃到一个大瓜：
柑橘家族可以“近亲婚配”？！
小编赶紧翻阅各大植物百科全书，在情人节将这一热知识点分享给大家。
先来看一看科学家们总结的柑橘（柑橘属（Citrus L.）家族图谱：
主要柑橘属成员家谱图
（图片来源：华中农业大学）
这些错综复杂的关系，怎一个“乱”字了得，真是应了那句：“出走半生，归来儿孙满堂”。
令小编最震惊的是，这些都是天然杂交形成的。也就是说，柑橘家族任意两种相遇都可能产生“爱情结晶”，并且这些后代还能跟其他柑橘属植物再度结合，产生更多的变种。
因此，柑橘家族也被称为植物界非常“乱伦”的种属。
图片来源于网络/侵删
想要了解柑橘家族的“乱伦史”，还得从三位元老说起。
日本博物学家田中长三郎曾试图将柑橘属划成159个种，光是宽皮橘就有36个种。后来，植物学家们达成共识，认为香橼、柚和宽皮橘才是真正柑橘家族三元老。
从上面的图谱不难看出，在柑橘属这个相亲相爱的大家庭里，柚子当妈，香橼当爸，宽皮橘既当爸也当妈。
柚子｜♀
C. maxima
柚子是柑橘属水果中的老大，原产东南亚，在中国已有3000多年栽培历史。
柚子不光个头大，花、叶、果都有妙用，柚的果实表皮、花、叶可提取优质芳香油，外果皮可提取优质果胶，提取的果胶是高酯化度的果胶。
香橼｜♂
C. medica
也叫枸橼[jǔ yuán]
听说柚子失恋了就变成了香橼，为什么？
因为它伤 “心“（果肉变小）了。
明清时期，富贵人家陈设佛手（香橼变种），以果香替焚香。
《本草从断》记载香橼有“平肝舒郁，理肺气，通经利水”的功效。相传清代慈禧太后，更是常把香橼和其他果实盘放入寝宫内，闻其香，以解心中郁结。
所以，你今天开心么？不开心的话，在家里放个香橼开心一下？
宽皮橘｜♀or♂
Citrus reticulata
其是最常见的柑橘类水果之一，果如其名，果皮相当的宽松，容易剥离。
相对个性化的香橼和柚子来说，宽皮橘要显得平庸了许多。但像黄果、广柑、广橘、橘子等传统的宽皮橘类，还是主导了几代中国人的味觉。
“近亲婚配”在人类社会是一个不得触碰的禁区。那为什么柑橘家族会形成如此混乱的图谱呢？
因为他们没有生殖隔离。
生殖隔离是因为不同物种之间的基因存在较大差异，在交流上存在困难，基因不能正确完美地匹配，导致不能生育后代，或者生下来的后代不健康、存在缺陷，难以存活。
基因差异越大，物种之间的亲缘关系越远，生殖隔离现象越显著。
以骡子为例：
马和驴因为它们的亲缘关系比较近，杂交可以生成骡子。但是马的体细胞内染色体数量为32对，驴为31对。经减数分裂形成生殖细胞，生殖细胞结合成受精卵，受精卵的染色体数量为各生殖细胞染色体数量之和，共有63条，也就是说后代的骡子染色体数量为63对。
当骡子要繁衍下一代的时候，因为染色体数量为奇数，不能正常减数分裂形成生殖细胞，所以即使马和驴杂交生出了骡子，骡子也不能正常生育后代。
然而对于柑橘家族来说，柑橘属染色体数量均为18，并且亲缘关系非常近，柑橘属的任意两个物种，甚至是杂交出现的新物种搞在一起都有可能产生新的后代，混乱的家族谱就此形成。
茶枝柑
经过4000多年的种间杂交，柑橘为人类提供多种风味的水果，成为了社会生活中一种非常重要的果树。
调查显示，柑橘种植范围遍布全世界140多个国家，种植面积达到900万公顷，是全球种植范围最广的果树作物。
对于水果而言，除了丰富的口感之外，其产量和营养价值也非常重要。
2018年，华大生命科学研究院与佛罗里达大学合作完成“全球柑橘根际微生物组的结构和功能研究”，相关论文在国际期刊Nature Communications 发表。
Nature Communications 官网截图
该研究采集了全球6大洲的8个柑橘主产国家的柑橘根际土和空白土样本（图1），通过16S RNA扩增子测序，ITS扩增子测序以及宏基因组测序技术对柑橘根系微生物的组成进行研究，揭示柑橘根系微生物的多样性，主要的微生物类群，以及不同区域柑橘根系微生物组成的差异。基于1.49Tb宏基因组数据，构建了183M柑橘根际微生物的参考基因集（https://db.cngb.org/icrm）。
2023年，双方又共同完成“柑橘基因型与微生物互作机制的研究”，相关论文在国际期刊Phytobiomes Journal上发表。
该研究采集种植在美国加州柑橘历史公园的56种不同类型的柑橘样本，通过全基因组关联分析解析了柑橘基因型与微生物之间的互作机制，鉴定了影响微生物组成的柑橘基因，以及定殖在柑橘叶面和根际的微生物特征，说明柑橘基因型与微生物之间存在相互选择的遗传特性。
以上成果对理解柑橘和微生物互作，指导分离筛选具有潜在促生功能的微生物菌种具有重要意义，为改善柑橘的产量和健康奠定了研究基础。也期待未来，我们能品尝到口味更丰富、营养价值更高的柑橘。
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