9月23日,由我院蔬菜花卉研究所和深圳華大基因研究院領(lǐng)銜、14國科學家組成的國際馬鈴薯基因組測序協(xié)作組,分別在北京、阿姆斯特丹、倫敦、紐約、利馬等地同時宣布:馬鈴薯基因組序列框架圖完成。馬鈴薯基因組有12條染色體、8.4億個堿基對,該框架圖覆蓋了馬鈴薯95%以上的基因,共發(fā)現(xiàn)3.5萬多個基因,總投資約3.5億元人民幣。
2004年,我院屈冬玉副院長和荷蘭瓦赫寧根大學共同發(fā)起并籌劃建立國際馬鈴薯基因組測序協(xié)作組,2006年正式成立并開始工作。但在2006~2008年這3年間,協(xié)作組遇到了馬鈴薯基因組高度雜合、物理圖譜質(zhì)量不高、測序成本高等難以克服的困難。在這種情況下,中方首席科學家——我院蔬菜花卉研究所研究員黃三文博士另辟蹊徑,開創(chuàng)性地提出了一套新的策略,即以單倍體馬鈴薯為材料來降低基因組分析的復雜度,并采用快捷的全基因組鳥槍法策略和低成本的新一代的DNA測序技術(shù)。這一技術(shù)策略的改變,不僅大大提高了整個聯(lián)盟的工作進程,提前兩年完成了馬鈴薯全基因組的測序,而且促使中國團隊實現(xiàn)了從參與到引領(lǐng)這項工作的過程,為主導下一階段的研究和知識產(chǎn)權(quán)的開發(fā)打下了基礎(chǔ)。
黃三文研究員說,基因組序列將幫助科學家們從分子水平上了解馬鈴薯的生長、發(fā)育和繁殖狀況,從而有助于提高馬鈴薯的產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性。更為重要的是,以基因組序列為工具,育種家可以加速新品種的培育,選擇效率提高1000倍,育種時間可以從目前的10-12年縮短到5年左右,對于馬鈴薯這一重要農(nóng)作物的遺傳改良和育種將發(fā)揮巨大的推動作用。目前圍繞基因組序列的轉(zhuǎn)錄組測序、基因注釋、比較基因組分析等工作正在緊張有序的進行。預計到2015年,馬鈴薯最重要農(nóng)藝性狀的基因可以全部被克隆。
屈冬玉副院長在新聞發(fā)布會上指出,馬鈴薯是世界上第三大糧食作物,也是最重要的蔬菜作物。我國是世界最大的馬鈴薯生產(chǎn)國,目前面積已經(jīng)接近9000萬畝,總產(chǎn)量約850億公斤。然而我國馬鈴薯單產(chǎn)水平不到每畝1000公斤,低于世界平均水平,且只有荷蘭的1/3。我國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸是缺乏適合于我國土壤和氣候條件的優(yōu)良品種,目前絕大多數(shù)主栽品種都引自西方國家。參與和主導國際馬鈴薯基因組測序計劃,使我國直接進入了馬鈴薯遺傳育種研究的第一方陣,這為培養(yǎng)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種打下了堅實的基礎(chǔ)。
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我院科學家領(lǐng)銜完成馬鈴薯基因組測序
發(fā)布時間:2009-09-24
|來源: 中國農(nóng)業(yè)科學院院辦公室|作者:admin
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