“满筐圆实骊珠滑，入口甘香冰玉寒”，元代诗人邓文原曾在七言绝句《题温日观葡萄》中这样描写葡萄。在每年夏秋之际，品尝已处于成熟期的、看起来饱满晶莹的葡萄，我们总能获得酸甜可口、消夏解暑的滋味。
（来源：Pixabay）
葡萄作为一种重要的水果作物，拥有非常悠久的历史。自人类有种植活动开始，就出现了关于葡萄各种各样的历史记载。
一般来说，野生葡萄的颗粒较小，产量不高，尝起来也很涩。而如今我们在市场上购买的各类葡萄，其果实颗粒却普遍比野生葡萄大，吃起来也很甜。那些用于酿酒的葡萄，甜度还会更高。
那么，人类究竟是如何将葡萄从野生的状态，逐步转变到我们今天所看到的样子？这个转变是在什么时间和地点发生的？它内在的遗传基础又是什么？
此前，相关领域的科学家们也对这些问题进行过研究，但得到的结论却天差地别。关于葡萄的最早驯化地点，就存在西亚、南高加索、伊比利亚半岛等多种说法；关于葡萄的驯化时间，也有距今 12000 至 10000 年间，以及 15000 年甚至 400000 年间等不同的观点存在。
近期，云南农业大学团队联合来自 17 个国家和地区的 89 位合作者，完成了一项大型国际合作项目。他们基于群体遗传学的分析方法，对全世界范围内 3525 份栽培和野生葡萄品种的葡萄进化和驯化历史进行了研究。
在该研究中，他们推翻了“葡萄只经历了一次驯化过程”的预先设定，发现如今的葡萄是由两次驯化过程得来的。
从时间上看，这两次驯化几乎处于同一个时间段，即距今约 11000 年前的农业起源时期；从地理位置上看，这两次驯化分别发生在西亚和高加索这两个不同的地理位置，相隔 1500 至 1600 公里。
图丨葡萄在西亚和高加索地区的双重驯化（来源：Science）
“我们不仅发现了葡萄的驯化与小麦、水稻等植物驯化的历史模式不同，还发现了前者的驯化时间比苹果、桃子、梨等多年生水果作物要早得多，几乎与粮食作物的驯化时间一致。”云南农业大学陈玮博士表示。
2023 年 3 月 2 日，相关论文以《葡萄进化中的双重驯化及其性状起源》（）为题在 Science 上发表，并被选为当期期刊封面[1]。
图丨相关论文（来源：Science）
云南农业大学董扬博士、硕士研究生段胜常和硕士研究生董笑，深圳科技有限公司夏秋菊博士，以及中国科学院植物研究所研究员为该论文的共同第一作者。云南农业大学陈玮博士、博士，以及中国科学院植物研究所研究员担任论文的共同通讯作者。
图丨Science 当期封面（来源：Science）
该团队最早从 2017 年开始研究葡萄的遗传多样性，基于对 472 份葡萄品种的研究，于 2019 年在 Nature Communications 上发表了论文[2]，并从中引出了许多有待解决的问题。
“当时我们就在想，如果能有更大的样本，我们就可以做一个非常激动人心的课题，回答有关葡萄驯化历史的、几乎近半个世纪都悬而未决的系列问题。”陈玮说。
于是，该团队开始邀请欧洲的合作者们参与这个合作项目。“合作者们不仅十分乐意，还充分发挥了他们各自的人际关系优势，联系更多的合作者们参与到该项目中。”陈玮说。
2019 年 8 月，在该团队成员被完全确定下来之后，合作者们便开始各尽所能，寻找世界范围内所有品种的野生葡萄和栽培葡萄，并将样品以干葡萄叶的形式寄到云南农业大学。
陈玮和所在团队的成员收到样品，就开始进行 DNA 提取、测序以及数据分析工作。
经过三年的努力和坚持，他们最终克服了所有问题，收获了扎实全面的科研结果，并得到了三位审稿人的一致好评。
谈及本次国际合作的心得体会，陈玮表示：“只有合作才能共赢。研究者们通过汇总各自的资源与发挥各自的专长，回答或解决困扰科学界良久的课题，并在学术界取得卓著的成就。”
据陈玮介绍，在这次国际合作中，他们积累了很多葡萄的资源。这不仅有利于更好地解释葡萄的驯化历史，还能促进培育新的葡萄品种，使其能够更加适应气候的不断变化、增强抵抗病虫害的能力。
目前该团队得到的研究结论，还是基于现有的葡萄品种和能够找到的样品。由于作物驯化是一个漫长的过程，接下来他们计划和国际合作者继续找到距离现在时间更远的样品，通过古 DNA 的研究手段探寻它们的遗传特征，并尝试发现那些已经被历史湮灭的细节。
参考资料：
1.Dong，Y., Duan，S., Xia，Q. et al. Dual domestications and origin of traits in grapevine evolution. Science 379, 6635, 892-901 (2023). https://www.science.org/doi/10.1126/science.add8655
2. Liang, Z., Duan, S., Sheng, J. et al. Whole-genome resequencing of 472 Vitis accessions for grapevine diversity and demographic history analyses. Nature Communications 10, 1190 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-019-09135-8
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