新成果揭榴莲“臭”名昭著的背后基因

　　来自新加坡国立癌症中心（NCCS）汉弗莱癌症研究所和杜克—新加坡国立大学医学院的科学家，共同取得了一项新成果。他们在全球首次破译了亚洲热带水果之王——榴莲完整的遗传图谱。

　　这项最新研究发表于《自然—遗传学》，有助于人们从分子角度认识导致榴莲产生独特口味和气味的基因及代谢过程。新加坡这支科研团队的努力成果是由天生的科学好奇心和对水果的热爱驱动的，且受到了匿名榴莲爱好者的私人捐款资助。

　　“作为一个遗传学者，我对榴莲的基因组很好奇。是什么基因引起了它刺鼻的气味？它的多刺外壳又是怎么产生的？”研究论文的共同作者Teh Bin Tean教授表示。他目前在新加坡国立癌症中心担任副主任，也是一位榴莲爱好者。

　　采用最先进的测序平台，使用互补性单分子DNA测序和染色体支架技术，科研团队绘制了一个特定榴莲品种——“猫山王”的基因组。“猫山王”以其特别细腻的质感、强烈的气味而知名，被认为是当地榴莲世界的“王中王”。

　　该团队分析显示，榴莲基因组包含大约46000个基因，几乎是人类约23000个基因的两倍。基于新生成的基因组数据，团队还研究了榴莲的演变过程，追溯了6500万年前榴莲与生产巧克力的可可之间的关系。

　　团队集中探讨了一个价值百万美元的问题——是什么引起榴莲的“臭”名昭著？通过比较从榴莲叶、根和成熟果实等不同部位获得的基因活动模式，他们确定了一类MGLs基因，它可以调节榴莲产生的被称作挥发性硫化物（VSCs）的气味化合物。

　　“我们的分析表明，VSC产物具有一种如同‘涡轮增压’的作用。在榴莲果实中，就和人们的感觉一致：榴莲的气味有类似硫的一面。”共同第一作者、杜克—新加坡国立大学医学院教授Patrick Tan表示。果实器官中的硫代谢基因活性水平更是高于非果实器官中的。

　　这支科研团队认为，在野外，榴莲表现出高VSC水平和挥发刺激性气味的能力，可以吸引动物来吃，并帮助自身种子分散到其他区域。与榴莲的近亲相比，榴莲含有更多参与VSC合成的基因拷贝，表明这种演化上的扩增是榴莲气味产生的基础。

　　该团队还擅长于将其专业技能用于一些具有药用价值的植物。比如紫杉醇是一种有名的治疗乳腺癌的药物，最初来自于太平洋紫杉的树皮。榴莲身上或许也可以发现一些药用价值，不过这将是一个长期研究。

　　此外，该团队指出，除了一些特殊的榴莲品种在此项研究中被测序外，自然界中还有其他25种榴莲，有的可以食用，有的则不可以。不同的榴莲品种和品系具有不同的口味和气味刺激度。

　　“世界上有很多榴莲品种，可惜的是，一些品种因生物多样性的丧失而濒临灭绝。因此，DNA测序是保护这些迷人且重要的水果所包含的珍贵信息的一大关键工具。” Teh说道。

　　目前，科研团队已经把榴莲基因组数据捐赠给了国家公园局，希望能在新加坡及其附近地区进一步促进榴莲的相关研究和培育工作。（王方编译）