由來(lái)自中國(guó)、美國(guó)、荷蘭、以色列等14個(gè)國(guó)家的300多位科學(xué)家組成的“番茄基因組研究國(guó)際協(xié)作組”,歷經(jīng)8年多的艱苦努力,日前終于完成了對(duì)栽培番茄全基因組的精細(xì)序列分析。這項(xiàng)成果于5月31日以封面文章發(fā)表在《自然(Nature)》雜志上。
番茄是研究果實(shí)發(fā)育的經(jīng)典模式植物,其基因組有12條染色體,約9億個(gè)堿基對(duì)。協(xié)作組堅(jiān)持采用“克隆連克隆”和“全基因組鳥槍法”相結(jié)合的測(cè)序策略,獲得了高質(zhì)量的番茄基因組序列。在解碼的番茄基因組中共鑒定出約3.5萬(wàn)個(gè)基因,其中97.4%的基因已經(jīng)精確定位到染色體上。協(xié)作組同時(shí)繪制了栽培番茄祖先種——野生醋栗番茄基因組的框架圖,比較分析發(fā)現(xiàn)了番茄果實(shí)進(jìn)化的基因組學(xué)基礎(chǔ):經(jīng)過(guò)人工馴化和育種選擇,栽培番茄比野生番茄果實(shí)更大,品質(zhì)更好,番茄紅素、β-胡蘿卜素和維生素C等生物活性物質(zhì)含量明顯提高。同時(shí),基因組序列的獲得為在育種中進(jìn)一步利用野生資源的優(yōu)異基因提供了有力的工具。
中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所牽頭中國(guó)科學(xué)家高質(zhì)量地完成了番茄基因組測(cè)序總?cè)蝿?wù)的1/6,確定了我國(guó)在番茄基因組學(xué)研究的強(qiáng)國(guó)地位。
蔬菜所黃三文研究員是中方協(xié)調(diào)人之一,他在新聞發(fā)布會(huì)上說(shuō),番茄基因組的解讀是科學(xué)家通過(guò)國(guó)際合作完成的又一個(gè)高質(zhì)量的模式植物的基因組序列分析,對(duì)于不同物種之間的比較基因組學(xué)研究具有重要價(jià)值。這項(xiàng)工作將極大推動(dòng)番茄乃至包括馬鈴薯、辣椒、茄子等在內(nèi)的茄科植物的功能基因組研究,為培育具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲害、抗逆等優(yōu)良性狀的番茄新品種打下了良好的基礎(chǔ),對(duì)推動(dòng)全球番茄生產(chǎn)具有重要意義。
蔬菜所副所長(zhǎng)王曉武研究員指出,我國(guó)蔬菜種業(yè)面臨著強(qiáng)大的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng),跨國(guó)種子公司已經(jīng)占據(jù)了相當(dāng)一部分高端種子市場(chǎng)。為滿足蔬菜生產(chǎn)和消費(fèi)需求,中國(guó)還需要研究培育更多優(yōu)良品種。我國(guó)科學(xué)家此次在番茄基因組研究所做出的重要貢獻(xiàn)表明,我國(guó)在國(guó)際蔬菜基因組研究領(lǐng)域具有國(guó)家優(yōu)勢(shì)地位。如何把基礎(chǔ)科研的優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)是目前面臨的主要挑戰(zhàn)。他建議,在進(jìn)一步鞏固蔬菜基因組研究?jī)?yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,要加強(qiáng)蔬菜作物分子設(shè)計(jì)育種體系建設(shè),并與常規(guī)育種相結(jié)合,加速有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)良品種的培育,以進(jìn)一步支撐我國(guó)蔬菜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、提升我國(guó)蔬菜種業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
分享到
院網(wǎng)信息發(fā)布與管理
最新動(dòng)態(tài)
- 《二十大以來(lái)重要文獻(xiàn)選編》上冊(cè)出版發(fā)行2024-08-18
- 新型靶向功能鈍化材料強(qiáng)化鎘污染治理效果2024-08-16
- 習(xí)近平同巴西總統(tǒng)盧拉就中巴建交50周年互致賀電2024-08-15
- 短評(píng)·總書記的改革論|保持工作的穩(wěn)定性和連續(xù)性2024-08-15