意大利建立大型橄榄种质资源库，以保护全球生物多样性

位于佩鲁贾的生物科学与生物资源研究所（CNR-IBBR）在翁布里亚大区的古比奥建立了全球最大的橄榄种质资源库之一。

依托该研究中心在基因组学领域的深厚专业知识，这一新设施旨在保护全球橄榄生物多样性，同时支持科学创新和长期韧性。

“同义词之王”当属“弗兰托伊奥”（Frantoio）品种，我们在意大利已为其鉴定出 20 多个同义词，国外还有其他几个同义词。——罗伯托·马里奥蒂（Roberto Mariotti），Domus Olear∑ 技术协调员

该种质资源库名为Domus Olear∑，已在联合国粮食及农业组织（FAO）注册，代码为INSTCODE: ITA481。其建立基于对全球橄榄种植国超过10,000个橄榄基因型的独特国际数据库进行广泛分子特征分析。

研究人员从32个国家鉴定出3,000多个独特的基因型。其中，代表27个国家的454个遗传上各不相同的品种迄今已通过嫁接方式种植。

此外，还汇集了来自现有种质资源库以及温室和意大利国家研究委员会（CNR）种质库中保存的400余份野生橄榄基因型和亚种，使遗传上独特的种质资源总数超过800份。

数学中用于表示求和的大写希腊字母西格玛（∑），象征着该收藏旨在汇聚全球橄榄种质资源的宏愿。

该收藏区占地约10公顷，位于古比奥（Gubbio）的蒙特洛韦斯科（Montelovesco）地区迪穆罗（Di Murro）农场内，该农场免费提供运营管理，并确保遵守CNR-IBBR的规程。

“通过过去四年在CNR-IBBR实验室开展的重大研究项目，我们利用一套标准化的分子标记分析了超过10,000份DNA样本，”科学协调员索拉亚·穆萨维（Soraya Mousavi）告诉《橄榄油时报》。

“我们成功区分出约3,000种独特的遗传谱系，根据我们目前的认知，这些谱系代表了当今全球现存的橄榄树种质资源，”她补充道。

“我们特意将‘种质’一词与‘品种’并用，因为这一概念涵盖了遗传资源的全部范围，”穆萨维说道。 “它不仅包括栽培和登记在册的品种，还包括具有纪念意义和独特的树木，例如克里特岛的‘长者’、马耳他的历史古树、阿尔及利亚的授粉树，以及东地中海和西亚地区那些拥有数百年树龄的砧木。”

穆萨维指出，野生橄榄树（Olea europaea subsp. europaea var. sylvestris）是该种质资源库中一笔无价的遗传资源。尽管在多个地区的残存种群中仍有分布，但它们正日益受到人类改变其自然栖息地所带来的威胁。

该收藏还包括五种欧洲橄榄亚种：来自加那利群岛的guanchica；来自葡萄牙（特别是马德拉岛）的cerasiformis；来自摩洛哥的maroccana；来自撒哈拉山脉的laperrinei；以及分布范围横跨东非、阿拉伯半岛、伊朗、巴基斯坦和中国的cuspidata。

当前的系统发生学研究表明，“cuspidata”亚种可能是其他亚种（包括栽培品种）的祖先。

“种植在Domus Olear∑种质库中的种质资源，是CNR下属研究所四十多年来致力于种质资源的采集、保护和特征鉴定工作的成果，这些工作往往是通过历史悠久的国际合作项目开展的，”穆萨维表示。

“将全部3,000个独特基因型集中于单一种植园固然是一项非凡成就，但从运营和植物检疫的角度来看，这将十分复杂，因为如今规范植物材料跨境流动的监管框架理所当然地比过去严格得多，”她补充道。

“生物安全规程和预防性检疫对于防止病原体传播至关重要，但它们也会使来自非欧洲地区的种质资源的繁殖和定植变得更加困难，”穆萨维说道。 “尽管如此，得益于与国内外机构的正式协议，并在合格苗圃经营者的支持下，我们成功培育了数量可观的遗传特征各异的品种。”

作为“Omibreed”项目的一部分，研究人员和技术人员通过分析CNR种质资源库及试验田（尤其是位于福洛尼卡的圣塔·保利娜试验农场内由CNR-IBE管理的种质资源库）的遗传特征，对每株植物进行了验证。

研究人员还分析了来自育苗行业的数百份种质资源。

在REACH-XY和Bexyl等国内及欧洲项目的支持下，加之与数十家公共及私营实体的合作，研究人员表示该基因库将作为一座露天实验室发挥作用。

“行业从业者和爱好者常问的一个问题是：全世界或某个特定国家内究竟有多少橄榄树品种？这一话题往往会得到支离破碎或相互矛盾的答案，”技术协调员罗伯托·马里奥蒂表示。

“如今，分子遗传学终于为我们提供了客观的工具，能够厘清并明确区分独特的栽培品种与同义词及同音异义词，”他补充道。

马里奥蒂指出，当经国际官方验证的分子标记证明某栽培品种的基因谱系与所有其他已知谱系均不相同，该品种即被视为具有遗传独特性。在许多情况下，DNA分析揭示了当地以不同名称称呼的栽培品种实际上具有相同的遗传身份。

“全球同义词之‘女王’当属弗兰托伊奥（Frantoio）品种，我们在意大利已为其鉴定出20多个同义词，国外还有好几个，”马里奥蒂说道。

“相反，许多橄榄树虽然名称相同——这些名称通常源于形态特征或传统特征，例如罗西奥拉（Rosciola）、通达（Tonda）、多尔切（Dolce）、奥利亚罗拉（Ogliarola）、奥利瓦斯特罗（Olivastro）、米申（Mission）、切姆拉利（Chemlali）、阿布（Abou）和巴拉迪（Baladi）——但它们的DNA序列却完全不同，”他补充道。 “通过这项研究，我们得以识别并厘清所有此类情况。”

该种质资源库目前收录了来自意大利的316个遗传上独特的品种，研究人员表示，意大利拥有已知世界上最大的橄榄遗传多样性。

Domus Olear∑使研究人员能够观察不同橄榄品种在相同环境条件下的表现，从而加深对它们应对生物和非生物胁迫反应的理解。

该资源库还作为遗传安全的繁殖核心，为未来涉及育种、基因组编辑及全球橄榄种质资源改良计划的研究提供支持。

根据为研究目的制定的统计标准，每个品种均种植在三个随机重复区中，这些区分布于三个独立的实验区块内。

“第一个试验区还兼具教育和示范功能，其布局按国家或地区名称的字母顺序排列，”马里奥蒂说道。

“有一片区域专门用于野生橄榄树，而该收藏的独特之处在于‘阿戈拉’——一个圆形区域，内有12份属于欧洲橄榄（Olea europaea）亚种的‘特殊’种质资源，以及若干非凡的标本，这些将在9月18日的揭幕仪式上正式亮相，”他补充道。

随着“未来展区”的建立以接收新品种和标本，该收藏所涵盖的国家数量可能会增加。

该区域将收藏来自全球公共和私营合作伙伴提交的植物材料，这些材料将在严格的植物检疫规定下进行繁殖，并在最终种植前获得遗传认证。

CNR-IBBR研究小组还围绕该种质资源库制定了一项计划，该计划将科学推广与技术转让相结合，以支持橄榄种植中的农艺实践。

将面向学校、大学和行业专业人士提供教育项目，重点关注遗传多样性的保护、该物种的进化以及对气候变化的适应。

教育和多媒体资源将作为种质资源库与研究实验室之间的数字桥梁，重点展示表型、定性和定量数据，以及研究小组及其合作伙伴提供的关于各个接穗的信息。

通过示范活动和户外研讨会，将展示野生亚种、历史悠久的“祖树”以及现代商业品种之间的营养生长特征及差异。

该收藏还将为文化项目和橄榄旅游计划提供支持。

“在迪·穆罗农场建立的‘Domus Olear∑’科学种质库秉持开放理念：它并非仅供专家查阅的目录，而是一个面向学者、各级学生、世界各地种植者以及渴望探索这一重要多样性资源的爱好者的‘活的’基础设施，”农场经理西尔瓦诺·迪·穆罗表示。

“特别是，我们将开展一个教育项目，将橄榄园的参观转变为一次真正沉浸式的体验，让穿行于橄榄树行间的漫步成为一次探索橄榄生物多样性的旅程，揭示不同品系之间大大小小的差异，”他补充道。

该收藏中的遗传材料现已可供与全球主要种质资源库共享，包括CNR-IBE圣保利娜实验农场； 位于卢尼亚诺-因-特韦里纳和阿西西的CNR-IBBR及CNR-ISAFOM设施；意大利CREA OFA种质资源库；位于西班牙科尔多瓦、摩洛哥马拉喀什和土耳其伊兹密尔的世界橄榄种质资源库；以及国际橄榄理事会管理的其他种质资源库。

研究人员表示，该收藏库也是国际合作和粮食安全的一项战略资产，进一步巩固了翁布里亚大区和意大利在橄榄遗传资源保护方面的作用。

另一个目标是确保科学进步能转化为种植者及更广泛橄榄产业的经济效益。

该工作组表示，鉴定出抗病且适应性强的基因型，可在气候条件变化之际增强供应链的可持续性，并保障生产者的收入。对次级代谢产物的研究也有助于开发出质量更高、商业价值更大的橄榄和橄榄油。

“最后，我们要向所有实验室工作人员和实地技术人员致以发自内心的深切感谢，”穆萨维、马里奥蒂和迪·穆罗表示。

“这一全球种质资源库的建立，是非凡协同效应的切实成果，它将严谨的科学分析与对土地的悉心呵护完美结合，”他们补充道。“若没有每一位成员的热情、专业知识和日常奉献，就不可能取得这一对保护生物多样性如此宝贵的科学和农艺成就。”