فرضیه منشا مشبک پیچیده رزهای خوراکی اصلی چینی

گل رز سابقه طولانی در استفاده در چین دارد. در اوایل سلسله هان، سوابق مکتوب استفاده از آن در چین وجود داشت، و در طول سلسله تانگ و سونگ، انواع گل رز پیوسته توسعه یافت. صنعت گل رز خوراکی از زمان تأسیس جمهوری خلق چین، به ویژه پس از اصلاحات و گشایش کشور، با تعدادی از مناطق عمده تولید گل رز خوراکی در شاندونگ، گانسو و یوننان، شکوفا شد. یوننان یک صنعت گل رز خوراکی با "کیک گل" به عنوان محصول اصلی تشکیل داده است، با ارزش خروجی کیک گل بیش از 2 میلیارد یوان در سال 2017 و مقیاس کشت حدود 60،{3}} مو. رزهای خوراکی اصلی کاشته شده در چین عبارتند از: Rosa rugosa 'Plena'، 'Purple Rose'، 'Rose of Plenty'، 'Ink Red Rose'، 'Rose of the Sea'، 'Rose of the Sea' و 'Rose of'. دریا'. «رز قرمز جوهر»، «رز قرمز دایان»، «رز باجی»، «رز آب تلخ»، «رز توآن وی»، «رز توان وی» «رز تاونی»، «رز مرزی طلایی»، «رزا» در 9 مارس 2010، اداره استانداردها و نظارت و ارزیابی ایمنی مواد غذایی ملی تصریح کرد که «رز قرمز سنگین» می تواند به عنوان یک منبع غذایی عمومی تولید و به کار گرفته شود. با این حال، انواع گل رز خوراکی از مکان به مکان متفاوت است، و بیشتر آنها روابط نامشخصی با رزهای وحشی (Rosa rugosa L.) و "رز قرمز با گلبرگ های سنگین" دارند، و منشأ آنها مبهم است، که تا حد زیادی توسعه استاندارد رز را محدود می کند. صنعت گل رز خوراکی، خطرات بالقوه ایمنی مواد غذایی را به همراه دارد و برای بهبود تنوع مفید نیست. در عین حال، به استثنای گل رز پینگین که عمدتاً در شاندونگ تولید می شود، بیشتر آنها حقوق تنوع خاص خود را ندارند و به سختی عادت گلدهی مداوم دارند که به طور جدی بر توسعه پایدار صنعت گل رز خوراکی چین تأثیر می گذارد.

گروه تحقیقاتی "ژنتیک و سازگاری گیاهان مولکولی" در موسسه گیاه شناسی کونمینگ، آکادمی علوم چین (KIB) بر روی تنوع، مکانیسم و ​​تکامل عادات گلدهی گیاهان و تعاملات گیاه و محیط کار کرده است. این گروه یک ژنوم با کیفیت بالا در سطح کروموزوم "رز بدون خار" ساخته اند (ژونگ و همکاران 2021 بررسی ملی علوم)، مکانیسم تنظیم ژنتیکی خارهای فصل ماه را تجزیه و تحلیل کردند و این فرضیه را ارائه کردند که خارها عملکرد ذخیره آب دارند. در توسعه اولیه این پایه و اساس تحقیقات در مورد زیست شناسی ماه و کشت ژرم پلاسم جدید را ایجاد کرده است. برای رسیدگی به مشکل روابط ژنتیکی نامشخص و فقدان گونه‌های مستقل رزهای خوراکی کشت‌شده چینی، این گروه 16 سویه گل رز خوراکی کشت شده خانگی را جمع‌آوری کردند و با بازسازی، پایدارترین درخت سیستم ژنومی پلاستید را ساختند که تمام گونه‌های اصلی جنس Rosaceae تا به امروز را پوشش می‌داد. ژنوم کلروپلاست و تایپ کردن توالی ITS1/2 ناحیه ژنی rDNA ریبوزومی ("تا جایی که من می دانم، این اولین بار است که مطالعه ای را می بینم که توالی های ژنوم کلروپلاست کامل را برای ایجاد یک مطالعه فیلوژنتیکی در روزا ادغام می کند." ردیابی روابط ژنتیکی بین ژرم پلاسم رز خوراکی چینی و خویشاوندان وحشی احتمالی آن.

نتایج نشان می دهد که شش گونه وحشی ممکن است در تشکیل ژرم پلاسم رزهای خوراکی اصلی چینی به عنوان گونه های مادر نقش داشته باشند. رزا موچاتا هرم. گونه‌ای تتراپلوئیدی از «رز هزار برگ»، «دماسک»، «رو شویی مینگ» و گونه‌ای سه‌پلوئیدی از «رز جینبیان» جد مشترک مادری گونه‌های تتراپلوئید «YN01» و «YN02» و «رز شانگ‌شوی» است. و «دینگتائو رز» که همگی تتراپلوئید هستند، و گل ماه چینی باستانی YN01، YN02 و «رز شانگشوی» و «رز دینگتائو» تتراپلوئید هستند و جد مادری مشترکی با «رزا چیننسیس» (Rosa chinensis) دارند. spontanea (Rehder & E. Wilson) T. spontanea)، یک گل ماه تک گلبرگ. H. Wilson) TT Yu & TC Ku). "رز قرمز جوهر" همان "پروانه گلدار" (Rosa chinensis f. mutabilis (Correvon) Rehder) یا "قمر عطر کاسه گل غده ای" است که دارای توالی ژنوم کلروپلاست یکسان هستند. Rosa odorata 'Glandular Sepal' جد مادری دارد. جد مادری 'Tawny Rose' گل رز فرانسوی (Rosa gallica L.) است. «رز قرمز سنگین»، «رز شاخه‌ای بنفش»، «رز گل‌های فراوان»، «رز کوهی میائوفنگ» و «رز میوه‌ای» یک جد وحشی مشترک مادری به عنوان رز وحشی بومی چین دارند. جد مادری "رز آب تلخ" با همه رزهای خوراکی دیگر متفاوت است و خودکفا است.

مطالعات تایپ دقیق بر اساس منطقه rDNA ریبوزومی ITS1/2 نشان داد که حداقل 9 گونه وحشی در شکل گیری ارقام اصلی موجود گل رز خوراکی نقش داشتند که رز وحشی، Rosa damascena و رز فرانسوی مشارکت کنندگان اصلی در تشکیل ارقام اصلی گل رز خوراکی بودند. تشکیل چندین گونه رز خوراکی گل رز وحشی در شکل گیری همه گونه های رز خوراکی دیپلوئید و "Rosa tantalis" نقش داشت، در حالی که هیچ کمکی از رزهای وحشی ITS برای سایر گونه های مرتبط با "دمشق" یافت نشد.

این تیم همچنین دریافت که در میان ژرم پلاسم اصلی موجود، تنها «رز جینبیان» و «رز قرمز جوهر» عادت گلدهی مداوم دارند، در حالی که YN01، YN02، «رز شانگشوی»، «YN01، YN02، «رز شانگ شویی»، "دینگ تائو رز" و "رز بنفش" عادت گلدهی ثانویه گاه به گاه دارند، در حالی که گونه های دیگر همه واریته های گل دهنده اولیه هستند. انواع موجود رز خوراکی که می توانند به طور مداوم یا گهگاهی به صورت ثانویه گل دهند، همگی مربوط به گل ماه چینی قدیمی هستند که به طور مداوم گل می دهند. این مطالعه داده های اساسی مهمی را برای ارزیابی ایمنی، انتخاب و استفاده از ژرم پلاسم گل رز خوراکی و بهبود تنوع ارائه می دهد. روش تیم برای مونتاژ موفقیت آمیز هاپلوتیپ های نمونه توالی ITS با استفاده از داده های نسل دوم، پشتیبانی فنی مهمی را برای کاربرد مناسب توالی های ITS در ردیابی والدین و فیلوژنی فراهم می کند و فناوری مربوطه به ثبت رسیده است (202110640825.X).

نتایج تحقیق به صورت آنلاین در مجله Horticulture Research، یک مجله برجسته باغبانی، تحت عنوان "منشا پیچیده و مشبک گل رز خوراکی (Rosa, Rosaceae) در چین" منتشر شد.