探究西班牙摩洛哥坚果树自交亲和性：解锁育种新可能

为探究西班牙摩洛哥坚果树（Argania spinosa）自交亲和性（SC），研究人员开展相关研究，发现部分基因型可自交，对育种意义重大。

　　坚果树（Argania spinosa (L.) Skeels），这个原产于摩洛哥的神奇树种，就像大自然赐予的宝藏。它不仅能产出用于化妆品和医药的珍贵坚果油，其果实外壳还具备抗炎和抗氧化的特性，在 2014 年更是凭借独特的价值被联合国教科文组织列为人类非物质文化遗产。然而，坚果树的繁殖之路却充满坎坷。它大多时候被认为是自交不亲和（Self - Incompatibility，SI）的树种，这意味着它难以通过自身花粉完成受精，需要借助外界的花粉来繁衍后代。而且，坚果树的种子在传播过程中也面临诸多挑战，在湿度较大且冬季寒冷的地区适应性欠佳，这使得它在很多地方的扩散受到限制。

为了深入了解坚果树的繁殖奥秘，挖掘其更多的潜在价值，来自西班牙塞古拉土壤与应用生物学研究中心（CEBAS - CSIC）、伊朗设拉子大学等机构的研究人员展开了一项极具意义的研究。这项研究成果发表在《Discover Plants》杂志上，为我们揭开了坚果树繁殖特性的神秘面纱。

研究人员在这项研究中主要运用了以下关键技术方法：一是对西班牙穆尔西亚地区不同地点原位保存的坚果树以及 CEBAS - CSIC 收集的异位保存的坚果树进行开花和结果情况评估，通过定性分级（无、低、中、高）的方式来记录；二是利用简单序列重复（Simple Sequence Repeat，SSR）标记技术对坚果树幼苗进行遗传特征分析，以确定种子的起源 。

下面来看看具体的研究结果：

1. 开花和结果评估：在对原位保存的坚果树基因型分析中，研究人员惊喜地发现，这些孤立的坚果树在两年的评估期内，展现出了适宜的开花强度。其中，“Ojós” 和 “Cartagena” 的开花强度为中等，“Molina de Segura” 和 “Mazarrón” 则为高开花强度，且两年间并无差异。不过，结果情况却各不相同。“Cartagena” 和 “Mazarrón” 的基因型有果实产出，果实结实率分别为中等和高；而 “Molina de Segura” 和 “Ojos” 的基因型在两年中均未结果。在对 CEBAS - CSIC 异位保存的坚果树研究中，结果与原位保存的类似，这些树开花情况良好，且部分有较高的果实结实率。更为有趣的是，当对异位保存的坚果树进行套袋处理，排除自然传粉者（尤其是苍蝇）的影响后，研究人员发现一些样本的套袋枝条仍能结出一定数量的果实。
2. 利用 SSR 标记进行遗传特征分析：研究人员对 “Mazarrón” 和 “C.1.7” 两个基因型的幼苗进行 SSR 标记分析时，发现了不同的遗传特征。对于 “Mazarrón” 基因型的幼苗，所有检测的 SSR 标记均为单态性，观察到的杂合度为 0，这表明这些幼苗很可能是通过自花授粉产生的。而 “C.1.7” 基因型的幼苗则呈现出更为复杂的情况，部分幼苗表现出不同的多态性，说明它们是异花授粉的结果；但也有部分幼苗具有相似的多态性，推测是自花授粉产生的。

在研究结论与讨论部分，此次研究意义重大。原位分析结果显示，穆尔西亚地区的环境能够支持坚果树正常生长和开花，部分孤立坚果树不结果表明其具有自交不亲和的特性，但 “Mazzarón” 和 “Cartagena” 孤立树的结果现象又暗示了自花受精的可能性。尽管这只是一项探索性研究，样本数量有限，但已经为后续研究指明了方向。而异位保存的坚果树研究结果与原位研究相互印证，进一步证实了部分坚果树基因型的自交亲和性。同时，研究也指出，要想全面了解坚果树的繁殖机制，还需要在种子层面进行更深入的分析，比如研究种子中胚胎的存在情况等。

总的来说，这项研究首次从农艺和分子层面揭示了西班牙坚果树基因型后代的自花受精现象，在分子水平上证明了某些坚果树基因型的自交亲和性。这一发现为坚果树的育种计划提供了新的思路和方向，如果在西班牙或摩洛哥能够进一步确认自交亲和基因型，将对基础研究和培育新的自交亲和坚果树品种产生巨大的推动作用，有望解决 SI 物种在杂交育种中面临的难题，在全球变暖的背景下，为培育适应地中海盆地干旱环境的新品种奠定基础。