科普丨黄瓤的西瓜是怎么结出来的呢？

源济

科普丨黄瓤的西瓜是怎么结出来的呢？

很多人第一次吃黄瓤西瓜，都会有点迟疑：这到底是新品种，还是西瓜哪里不太对？更有意思的是，从西瓜的历史往回看，黄白色果肉并不是后来才出现的稀奇变体。

今天这篇回答，把黄瓤西瓜、野生西瓜和红瓤甜西瓜之间的关系讲清楚了。

黄瓤的西瓜是怎么结出来的呢？

答主丨艾比斯

这是一个好问题，事实是：早期的西瓜瓤就是黄白色的，不甜反而有苦味。而现代西瓜红肉甜西瓜是才是人工选择的结果。

01 西瓜的祖先是黄白色的

西瓜属一共包含 6 个物种，除了我们常吃的西瓜C. lanatus外，其中四个（C. amarus、C. ecirrhosus、C. naudinianus和C. rehmii）原产于纳米布 - 卡拉哈里地区，一个（C. mucosospermus）原产于西非，还有一个（C. colocynthis）分布在北非至西印度。所有的野生物种都有黄白色果肉。

Citrullus amarus 柚子瓜

科学家在考古时发现，在距今 5000 年前的利比亚西南部乌安・穆胡贾格遗址里，就有野生西瓜（学名 C. lanatus）的种子！这说明几千年前，人类就和西瓜 「打过交道」 了。不过，西瓜的 「祖先」 到底是谁？科学家们争论了很久。20 世纪 30 年代，大家觉得南非香瓜可能是西瓜的祖先；但从 2015 年开始，新研究发现，一种生长在苏丹科尔多凡地区的科尔多凡甜瓜，更有可能是现代西瓜的 「老祖宗」！

科尔多凡甜瓜 Kordofan melon

基于收藏品的系统基因组学表明，科尔多凡甜瓜是栽培西瓜的近亲，与埃及墓葬壁画相符 

古埃及的壁画也来 「作证」 了！在萨卡拉附近赫努霍特普墓的壁画里，画着 4300 多年前的餐桌：深绿色条纹的长方形水果旁边，摆着莲花、蛇瓜和葡萄，妥妥的古代 「甜品桌」。另一座墓穴的壁画里，同样画着带深色条纹的大西瓜。

还有第 21 王朝（公元前 1069 - 945 年）的纸莎草纸上，画着圆圆的西瓜，形状和叶子的比例，都和科尔多凡甜瓜一模一样！

原来，黄色瓜瓤的西瓜才是 祖先，比我们熟悉的红瓤、粉瓤西瓜出现得更早。而且，这些古老的黄瓤西瓜可不是转基因的 「高科技产物」，而是经过人类几千年收集种子、自然杂交培育出来的。

02 西瓜的驯化经历了先苦后甜

不过，西瓜从 「祖先」 变成现在清甜多汁的模样，经历了一段 「先苦后甜」 的驯化之旅！

在遥远的古代，西瓜就像大自然的 「移动水罐」。因为它含水量超高，被人们当作旱季的救命粮，既能填饱肚子，又能补充水分。但那时的野生西瓜，味道可不像现在这样可口 —— 它们全是苦的，根本没法直接吃！这是因为西瓜所属的葫芦科家族，自带一种叫 「葫芦素」 的萜烯化合物，只要有它在，果实就会苦得让人直皱眉。

Bi基因编码一种氧化角鲨烯环化酶（OSC），该酶催化葫芦素 C 生物合成的第一步，对苦味的产生至关重要。无苦味果实的驯化是通过趋同核苷酸替换发生的，这导致Bt基因中出现过早的终止密码子，从而产生截短的、无功能的蛋白质。

科学家对比了所有西瓜家族成员的基因后发现，科尔多凡甜瓜和现代西瓜，还有西非的C. mucosospermus，它们的 Bt 基因都出现了同样的 「故障」，具有相同的导致提前终止密码子的替换，让果实变得不再苦涩。

黄色西瓜并非转基因品种，而是通过种子收集和自然杂交技术种植了数千年。从历史上看，黄色西瓜并不甜，但经过多年选择性栽培以改善其风味，这种金黄色的果实形成了温和的甜味。早期农民可能从野生环境中引入了无苦味的西瓜进行栽培。

03 红瓤西瓜怎么来的？

现代西瓜果肉呈现红色是由于番茄红素的积累，很可能是通过抑制番茄红素转化为β-胡萝卜素来实现的，而这一过程由 LCYB（番茄红素β-环化酶）酶介导。这种酶需要 NAD(P)H。它将番茄红素（2 个ψ端）转化为β-胡萝卜素（2 个β端）

LCYB 由 lcyb 基因编码，果肉呈红色的西瓜品种的特征是 4 号染色体上 lcyb 基因的多态性，导致缬氨酸取代苯丙氨酸(V226F)。这些不同的 LYCB 等位基因通过调节 LYCB 蛋白的丰度来影响果肉颜色。

除驯化的红肉甜西瓜外，所有西瓜属物种（包括科尔多凡甜瓜）均缺乏 LYCB 的 V226F 突变，影响胡萝卜素的转化，从而影响果肉颜色果肉呈白色至绿色。

由于科尔多凡甜瓜具有纯合的非红色基因型，因此西瓜的红肉颜色可能是在驯化过程中慢慢出现的。

如今人类的育种技术，可以使西瓜的果肉颜色丰富多样，包括红色或粉色（最常见的）、橙色、黄色、绿色或白色。

总结：黄瓤西瓜就是自然界存在的西瓜，而且本身就不好吃，是苦的。红瓤西瓜才是人工驯化的甜西瓜。不过如今的黄瓤品种已经比野生型改良很多了。

参考来源:

[1] Renner, S. S., Wu, S., Pérez-Escobar, O. A., Silber, M. V., Fei, Z., & Chomicki, G. (2021). A chromosome-level genome of a Kordofan melon illuminates the origin of domesticated watermelons.Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,118(23), e2101486118.

📢 你更喜欢什么品种多西瓜？有没有吃到过特别好吃的黄瓤品种？评论区聊聊。