植物驯化是一个长期的过程，会导致对人类表型的复杂表型遗传修饰。 了解农作物的驯化历史可以深入了解过去适应人类需求的遗传基础，并有助于提高未来的育种效率。
2019年11月2日遗传学领域顶级学术期刊 Nature Genetics 杂志在线背靠背发表了来自中国国内研究机构两篇瓜类作物基因组研究的最新成果。这两项研究分别构建了甜瓜和西瓜的全基因组变异图谱，揭示了这两种水果的驯化历史及果实品质的遗传分子机制。
来自中国农科院基因组所黄三文团队联合中国农科院郑州果树所（第一单位）徐永阳及西班牙巴塞罗那食品科学院JordiGarcia-Mas课题组共同通讯的题为“：A comprehensive genome variation map of melon identifies multiple domestication events and loci influencing agronomic traits 的研究论文。该研究分析了千余份甜瓜种质资源的基因组变异，共鉴定了560万个SNP。
以及北京市农林科学院（第一单位）许勇课题组联合中国农科院郑州果树所刘文革课题组、美国康奈尔大学Boyce Thompson研究所费章君课题组和中国农科院深圳基因组所黄三文课题组共同通讯的题为：Resequencing of 414 cultivated and wild watermelon accessions identifies selection for fruit quality traits 的研究论文。该研究完成了完成了高质量的西瓜基因组序列图谱。
此外，鉴于这两项研究的重要性，Nature Genetics 杂志还同期配发了德国莱布尼兹植物遗传研究所的Martin Mascher教授等人题为：Sweet genes in melon and watermelon 的专评文章和以“Sweet sequencing”为题的社论文章。文章指出两项研究利用群体基因组和数量遗传工具，揭示了驯化如何改变西甜瓜的果实品质。
1. 来自来自中国农科院基因组所黄三文、徐永阳及西班牙JordiGarcia-Mas课题组将134个野生和1041个栽培甜瓜种质进行重测序，涵盖了大部分分布，并构建了具有SNP的基因组变异图，共鉴定了560万个SNP。在此基础上，发现甜瓜可能发生过三次独立的驯化事件，其中一次发生在非洲地区，另外两次发生在亚洲地区并分别产生了厚皮甜瓜和薄皮甜瓜两个栽培亚种。三次独立驯化“异曲同工”，都导致野生甜瓜失去了苦味和酸味并获得了甜味。此外，通过全基因组关联分析等手段，定位了200余个与甜瓜苦味、酸味、果实大小、果肉颜色等性状相关的候选基因和位点。此外，编辑工具CRISPR–Cas9已成功应用于包括黄瓜和西瓜在内的水果作物。因此，未来有希望开发有效的基因编辑以探索甜瓜的基因功能，并改善甜瓜的品质。
2. 来自北京市农林科学院许勇课题组、郑州果树所刘文革课题组、美国康奈尔大学费章君课题组和中国农科院黄三文课题组首先采用单分子测序、光学图谱与Hi-C三维基因组联合分析，完成了高质量的西瓜基因组序列图谱。继而，对400多份种质资源开展了基因组变异分析，共鉴定近2000万个SNP。在此基础上，首次明确了西瓜7个种之间的进化关系，发现野生黏籽西瓜是距现代栽培西瓜亲缘关系最近的种群，也发现了利用野生西瓜进行抗性改良的基因组痕迹。此外，鉴定获得了与果实含糖量、瓤色、形状等性状关联的43个信号位点，提供了关键候选基因。
综上所述，该两项研究揭示了甜瓜和西瓜两个密切相关物种的共性和作物进化差异,并合了人口基因组学和定量遗传学工具来研究农作物的进化，为育种者提供了全面的育种目标。
此外，这两项研究都表明西瓜和甜瓜都通过融合进化而失去了苦味，进而再通过不同的突变获得甜味。
文章链接：
https://www.nature.com/articles/s41588-019-0522-8
https://www.nature.com/articles/s41588-019-0518-4
https://www.nature.com/articles/s41588-019-0529-1
https://www.nature.com/articles/s41588-019-0533-5