長江流域是我國農業文明的重要起源地與水稻的起源中心，也是江南“水八仙”的主要產區。 “白馬湖平秋日光，紫菱如錦彩鸞翔。蕩舟遊女滿中央，採菱不顧馬上郎。”這些詩句讓人聯想到秋日里江南女子採菱挖藕的唯美畫面。
菱角作為“水八仙”之一，在南宋時期已成為江南地區的主糧之一，僅太湖地區便形成了包括烏菱、南湖菱在內的20餘個栽培品種。按角的數目菱角可分為無角菱、二角菱、四角菱。在古代，二角者被稱為“菱”，常見品種是烏菱；四角者謂之為“芰”，多野生，其中果實最小的細果野菱已被列為國家Ⅱ級瀕危植物；無角菱則特產於嘉興南湖，又稱元寶菱。考古研究表明，人類對菱的栽培馴化最早可追溯至新石器時期。然而，菱角如何起源，何時被人類馴化，菱角大小受哪些基因調控，尚不清楚。回答這些科學問題，將加深我們對小眾作物起源馴化的認識，並為野生菱角資源的保護和利用奠定理論基礎。
近日，中國科學院武漢植物園東亞植物演化、保護與利用學科組研究員邱英雄團隊與浙江大學合作，在《植物生物技術》雜誌上在線發表研究論文。科研團隊對中國分佈範圍內的栽培歐菱、野生歐菱及細果野菱共57個個體進行重測序，確定了菱屬三種基因組類型。模型模擬結果顯示，二倍體歐菱與細果野菱的分化發生在約一百萬年前，氣候動盪導致兩物種在更新世中晚期（約12.6萬年至1萬年前）通過雜交形成異源四倍體歐菱。
研究利用系統發育分析證實，所有栽培菱均來源於二倍體歐菱，起源於長江流域。與考古證據及歷史文獻記載一致，模型模擬結果支持栽培菱角的馴化歷史最早可追溯至新石器時期（約6300年前），並在南宋（約800年前）得到進一步改良，產生如烏菱等特色品種。該研究解析了菱屬植物的起源和馴化過程，加深了我們對水生植物的多倍體起源、演化和馴化的認識，佐證了長江流域是我國農業文明的重要起源地，大量基因組資源的解析也為菱屬分子輔助育種奠定了基礎。
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