【大国粮策】大豆是如何被驯化的？

　　从远古先民采集野生大豆食用，到新石器时代晚期被驯化栽培，大豆历经演变，成为丰富餐桌的豆制品之源。作为全球最重要的油料和蛋白质作物，其野生祖先（Glycine soja）约6000至9000年前在东亚被驯化为栽培大豆（Glycine max）。

　　然而，大豆是如何被驯化的？

　　大豆驯化的科学奥秘：人类如何改写植物的“生存法则”？

　　“多年生野生大豆主要生活在热带和亚热带地区，遗传多样性丰富，具有较强的抗逆、抗盐碱、抗虫、耐旱、耐热等特征，是栽培大豆进行性状改良的主要遗传资源。”山东农业大学农学院副院长、教授张大健说。

　　野生大豆（Glycine soja）原本是一种攀缘性杂草，种子仅有绿豆大小，成熟时豆荚会“爆裂”弹射种子，以确保后代扩散。但人类在驯化过程中，通过长期选择，逐渐改变了它的基因：

　　“不爆荚”基因：让豆荚成熟后仍保持闭合，方便采收。

　　“直立生长”基因：使植株从蔓生变为直立，适合密集种植。

　　“大籽粒”基因：让种子储存更多营养，成为理想的粮食来源。

　　这一过程被称为“生活史策略”的转变——野生植物为生存而“自私”扩散，而栽培作物则被人类驯化为“无私奉献”，把能量集中到人类需要的部位。

　　田间的野生大豆

　　现代科学的“逆向驯化”：找回丢失的耐盐基因

　　在驯化过程中，人类过度关注产量，导致许多抗逆基因（如耐盐、抗旱等）在栽培大豆（Glycine max）中丢失。山东农业大学大豆功能基因组学与遗传改良团队，利用泛基因组技术（超级基因库），构建了野生和栽培大豆高质量基因组及豆科超级泛基因组框架，发现大豆的基因像一块块“积木”：

　　（1）“产量区”（部分基因）：控制籽粒大小、蛋白质含量等；

　　（2）“抗逆区”（另一部分基因）：具有耐盐、抗旱等能力。

　　“长期以来，大豆增产幅度有限，绝大多数品种来自相同或相近的祖先。” 据张大健介绍，通过解析野生大豆的基因，可以为改良、选育新品种提供重要而丰富的遗传资源。张大健表示： “有了这些 ‘遗传密码’做基础，我们将目标锁定为“利用定制化分子育种，培育高产优质耐盐碱的大豆新品种”。像“拼积木”一样把抗盐，高产模块等装回现代栽培大豆，培育出“山豆”系列耐盐品种。

　　张大健在田间杂交

　　其中，“山豆2号”通过山东省审定，成为山东农业大学首个自主培育的大豆品种。这个能在盐碱地亩产400斤的品种，高产优质、抗逆性强，蛋白和油含量中等偏上，在省级实验中表现突出，为山东大豆育种提供了新的选择。

　　驯化不是终点，而是新的起点

　　大豆的驯化史，是人类与自然协同进化的缩影。过去，我们驯化大豆填饱肚子；今天，我们用科学“逆向驯化”，让作物适应更恶劣的环境。这不仅是一场基因革命，更是人类智慧对未来的投资——让盐碱地开花结果，让每一粒大豆承载更多可能。

作者：张金飞 山东农业大学农学院副教授

策划：林佳欣 武玥彤

科学审核：张大健 山东农业大学农学院副院长、教授

支持单位：山东农业大学