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從前有一位王子，他一心想娶公主為妻，但王子卻無法判斷身邊哪個(gè)姑娘才是真正的公主。

有一天雨夜，城外來了一個(gè)自稱是公主的女孩。為了測(cè)試她是不是真的公主，王后在20張床墊和20張羽絨被下放了一粒豌豆。女孩皮膚嬌嫩，一晚上被豌豆硌得沒有合眼。

王后心想，一粒小小的豌豆竟然硌得她睡不著覺，除了真正的公主，大概不會(huì)再有人有這么稚嫩的皮膚了。

童話里，

一粒小小的豌豆，

鑒定出了真正的公主。

那么在現(xiàn)實(shí)中，

豌豆給人們帶來了怎樣的奇跡呢？

今天小編來跟大家聊一聊豌豆。

豌豆

豌豆是豆科、蝶形花亞科、野豌豆族、豌豆屬一年生攀援草本，原產(chǎn)于亞洲西部、地中海等地區(qū)，是世界重要的栽培作物之一。豌豆的種子及嫩莢、嫩苗均可食用；種子中含淀粉、油脂，可作藥用，有利尿、止瀉之效；莖葉能清涼解暑，并作綠肥、飼料或燃料，在世界范圍內(nèi)有廣泛種植。

豌豆在中國(guó)種植的歷史，可追溯到2000多年前，主要種植在我國(guó)中部和東北地區(qū)。

春秋時(shí)期管仲《管子·戒》中記載：“北伐山戎 ，出冬蔥與戎菽，布之天下。”文中的“戎菽”指的就是現(xiàn)在的豌豆。

時(shí)珍曰∶胡豆，豌豆也。其苗柔弱宛宛，故得豌名。種出胡戎，嫩時(shí)青色，老則斑麻，故有胡、戎、青斑、麻累諸名。

說起豌豆的歷史，就不得不提著名的孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)。

孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)

孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種，把一種開紫花的豌豆種和一種開白花的豌豆種結(jié)合在一起，第一次結(jié)出來的豌豆開紫花，第二次紫白相間，第三次全白。

對(duì)此孟德爾認(rèn)為，決定豌豆花色的物質(zhì)一定是存在于細(xì)胞里的顆粒性的遺傳單位，也就是具有穩(wěn)定性的遺傳因子。孟德爾設(shè)想，在身體細(xì)胞里，遺傳因子是成雙存在的；在生殖細(xì)胞里，遺傳因子是成單存在的；在豌豆的根、莖、葉等身體細(xì)胞里，遺傳因子是成雙存在的。

豌豆花既具有雄蕊也具有雌蕊，是一種兩性花，花蕾期就會(huì)完成自花傳粉，也叫自交。由于避免了外來花粉的干擾，豌豆在自然狀態(tài)下一般都是純種，豌豆植株還具有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)形狀，例如高莖和矮莖、種子的圓粒與皺粒等，用豌豆做人工雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果既可靠又容易觀察。

孟德爾取純種高莖豌豆與純種矮莖豌豆做親本進(jìn)行雜交，產(chǎn)生的子一代總是高莖的；而子一代自交，產(chǎn)生的子二代既有高莖，又有矮莖，這是為什么呢？

孟德爾把子一代顯性出來的性狀叫顯性性狀（如高莖），顯而未現(xiàn)的形狀叫隱性性狀（如矮莖），后人則將子二代中同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的這種現(xiàn)象叫做性狀分離。孟德爾對(duì)子二代進(jìn)行數(shù)字統(tǒng)計(jì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高矮莖的性狀分離比接近3:1。敢于質(zhì)疑的孟德爾在通過嚴(yán)謹(jǐn)推理，在兩萬多株豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，終于發(fā)現(xiàn)了基因的遺傳規(guī)律。

孟德爾第一定律/分離定律：

在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。

自孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳定律以來，豌豆作為遺傳研究的模式植物，受到了學(xué)界和公眾的廣泛關(guān)注。然而，豌豆基因組非常大，組裝起來相當(dāng)復(fù)雜，豌豆高質(zhì)量基因組精細(xì)物理圖譜的繪制工作一直困難重重，嚴(yán)重阻礙了豌豆的理論和應(yīng)用研究。

高質(zhì)量豌豆參考基因組和泛基因組解析

近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所特色農(nóng)作物優(yōu)異種質(zhì)資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)內(nèi)外多家合作單位，成功繪制了中國(guó)豌豆基因組高質(zhì)量精細(xì)物理圖譜，構(gòu)建了栽培和野生豌豆泛基因組，解析了豌豆基因組進(jìn)化特征、群體遺傳結(jié)構(gòu)，為揭示豌豆起源馴化，以及基因挖掘、種質(zhì)創(chuàng)新、育種改良提供了寶貴資源及數(shù)據(jù)支撐。

該研究團(tuán)隊(duì)利用中國(guó)豌豆主栽品種“中豌6號(hào)”，基于多種先進(jìn)測(cè)序技術(shù)，整合優(yōu)化多種組裝策略，提供了顯著改進(jìn)的豌豆高質(zhì)量精細(xì)物理圖譜和注釋。中豌6號(hào)基因組組裝大小約為3.8Gb，綜合多種基因組組裝評(píng)估方法，一致證明該基因組在復(fù)雜重復(fù)區(qū)域和轉(zhuǎn)座子連續(xù)性、準(zhǔn)確性和完整性方面都有優(yōu)異表現(xiàn)。

研究人員還揭示了118個(gè)栽培和野生豌豆種質(zhì)的基因組變異式樣，解決了長(zhǎng)期以來關(guān)于豌豆屬物種劃分的爭(zhēng)議，證明了埃塞俄比亞豌豆是與野生豌豆和栽培豌豆不同的獨(dú)立物種，為豌豆起源馴化提供了新的見解。研究分析鑒定出了25個(gè)與12個(gè)豌豆重要農(nóng)藝性狀相關(guān)的數(shù)量性狀位點(diǎn)（QTLs），還發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)先前已知的控制粒型（圓粒/皺粒）和株高（高/矮）的孟德爾基因R和Le，以及一個(gè)與莢型（硬莢/軟莢）相關(guān)的候選基因。

同時(shí)，研究構(gòu)建了包含116個(gè)栽培和野生豌豆種質(zhì)的泛基因組，聚類生成了112,776個(gè)泛基因簇，在豌豆屬下不同物種之間顯示出差異顯著的存在/缺失變異（PAV）模式和功能富集，其中，野生豌豆和埃塞俄比亞豌豆中特有的泛基因顯示出明顯不同的功能富集，表明它們?cè)谖磥碜鳛橥愣褂N資源的重要潛力。

該成果的發(fā)表恰逢孟德爾誕辰200周年，豌豆高質(zhì)量參考基因組和泛基因組的發(fā)布，拓寬了我們對(duì)豌豆巨大基因組背后遺傳學(xué)的了解，為豌豆種質(zhì)資源和育種改良研究提供了寶貴的基因組資源。

農(nóng)業(yè)的發(fā)展，絕非一朝一夕之功。我們為辛勤付出的科研人員們點(diǎn)贊！