葡萄遗传学：解读从雌雄异株野生类型到雌雄同体栽培类型的转变

在葡萄栽培领域，从雌雄异株的野生葡萄到雌雄同体的栽培品种的转变，展现了人类影响和基因适应的精彩故事。葡萄（科学上称为 "葡萄"）的这一历程以植物学和遗传学的重大发展为标志，塑造了现代葡萄酒业。

野生葡萄藤：雌雄异株的开端

在自然界中，葡萄藤表现出雌雄异株的生殖系统，这意味着单株植物有明显的雄性或雌性。大约 70 种野生葡萄属植物都是如此。然而，与此形成鲜明对比的是栽培品种，所有这些品种都是雌雄同体，在同一株植株上同时开出雄花和雌花。

葡萄酒生产中主要使用的葡萄亚种进一步说明了这种两极分化。葡萄亚种保留了雌雄异株的特性，而与之对应的葡萄亚种则完全是雌雄同体。

栽培中向雌雄同体的转变

葡萄藤从雌雄异株转变为雌雄同体是人类数百年来选择性栽培的结果。加利福尼亚大学的达里奥-坎图（Dario Cantù）领导的一项研究探索了这种转变的基因基础。研究发现了两个关键基因：一个负责雄性繁殖力，另一个负责抑制雌性繁殖力。

在广义的被子植物中，雌雄异株的物种相对罕见，只占开花植物的 6%左右。许多栽培植物，如枣树、柿子和芦笋，都保留了野生雌雄异株的特性。然而，葡萄树的驯化却导致了雌雄同体的恢复。

雌雄同体对葡萄栽培的影响

培育雌雄同体的葡萄藤具有重要的实际意义。如果葡萄树仍然是雌雄异株，那么雌雄植株都需要生产果实，从而使栽培变得复杂。雄株葡萄藤会占用空间而不结果，而且不完全受精会导致葡萄果穗不完整。

雌雄同体葡萄藤的自花授粉能力简化了栽培和运输。这种实用性是多年来种植者选择它们的主要原因。

遗传学见解和未来研究

葡萄生育关键基因的鉴定是葡萄栽培研究的一个里程碑。它简化了育种过程，使基因分析能够筛选出非两性个体。这些知识对开发新的葡萄品种、增强抗病性和提高果实质量具有深远的意义。

达里奥-坎图（Dario Cantù）正在加利福尼亚大学进行的研究旨在扩大对与葡萄抗病性有关的其他基因组方面的了解。博洛尼亚大学（University of Bologna）著名名誉教授切萨雷-英特里耶里（Cesare Intrieri）强调了此类基因组研究在了解基因对含糖量和香气发展等性状的影响方面的重要性。

随着葡萄栽培业朝着可持续发展和满足消费者需求的方向发展，这些基因洞察力为更高效、更环保的葡萄栽培和葡萄酒生产方式铺平了道路。