本報北京7月18日電 記者胡其峰今天從中國農(nóng)科院獲悉,最新一期的國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《Nature》(自然)以封面論文的形式發(fā)表了馬鈴薯全基因組序列圖和生物學(xué)分析的科研成果。此項成果是由14個國家組成的“馬鈴薯基因組測序國際協(xié)作組”經(jīng)過6年艱苦努力共同完成的。由中國農(nóng)科院蔬菜花卉研究所、深圳華大基因研究院等組成的中國馬鈴薯基因組團(tuán)隊在項目執(zhí)行過程中,實現(xiàn)了從參與到主導(dǎo)的跨越,奠定了我國在馬鈴薯基因組研究領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位。
據(jù)介紹,中國作物學(xué)會馬鈴薯專業(yè)委員會主任委員屈冬玉博士是這一國際協(xié)作組的發(fā)起人和中方項目主持人,中方首席科學(xué)家、中國農(nóng)科院蔬菜所黃三文博士是論文三名作者之一。華大基因研究院的徐訊等年輕人組成的生物信息小組在項目中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。
2006—2008年底,“馬鈴薯基因組測序國際協(xié)作組”遇到了二倍體馬鈴薯基因組高度雜合等難以克服的困難,項目舉步維艱。在這種情況下,中方團(tuán)隊另辟蹊徑,提出了一套新的策略:以單倍體馬鈴薯為材料來降低基因組分析的復(fù)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DNA測序技術(shù)。這大大加快了整個項目的進(jìn)程,中方團(tuán)隊于2009年完成了單倍體馬鈴薯基因組的測序、拼接和注釋工作。在這種形勢下,國際協(xié)作組放棄了原有的技術(shù)路線,把絕大部分資源聚集在中方主導(dǎo)的單倍體基因組測序項目上,并于2009年9月23日宣布了全基因組序列圖的完成。
在序列圖的基礎(chǔ)上,協(xié)作組又花了近兩年時間對馬鈴薯基因組進(jìn)行了細(xì)致的生物學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)了薯塊生長發(fā)育和病蟲害抗性的重要基因。此外,馬鈴薯基因組也為進(jìn)一步了解雙子葉植物的進(jìn)化路徑提供了分子生物學(xué)新知識。
馬鈴薯是世界上第三大糧食作物,對于糧食安全的作用日益凸顯。據(jù)屈冬玉博士介紹,通過全基因組設(shè)計育種,馬鈴薯育種專家將加速新品種的培育,在這一領(lǐng)域,目前我國和荷蘭、美國等發(fā)達(dá)國家處于同一起跑線上。
中國農(nóng)科院副院長唐華俊表示,下一步研究的關(guān)鍵,是馬鈴薯全基因組遺傳變異圖譜的構(gòu)建和分子設(shè)計育種體系的開發(fā),亟須得到各方面的支持,同時,要加強(qiáng)與常規(guī)育種的結(jié)合,加速培育具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種,造福廣大人民,為國家糧食安全作出貢獻(xiàn)。
