四川農(nóng)大成功繪制燕麥基因密碼圖
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光明日報成都7月19日電(記者李曉東 通訊員楊雯)北京時間7月18日23時許,四川農(nóng)業(yè)大學(xué)小麥研究所彭遠英教授研究團隊的論文《基于參考基因組揭示六倍體燕麥的起源和進化》在國際學(xué)術(shù)期刊《自然·遺傳學(xué)》上在線發(fā)表。期刊還特別邀請論文作者撰寫研究簡報《栽培燕麥的起源與進化》對成果進行了推介。
據(jù)介紹,該項研究首次破譯六倍體栽培裸燕麥的基因組,并深入研究了六倍體燕麥的起源與亞基因組進化,繪制出燕麥的“基因密碼圖”。該項研究將加速栽培燕麥的遺傳改良和分子設(shè)計育種,對培育優(yōu)良燕麥品種、提升燕麥產(chǎn)業(yè)競爭力、保障糧食安全產(chǎn)生重要作用。審稿人評價這一研究“代表了植物基因組學(xué)特別是谷物基因組學(xué)的重大進展”。
燕麥作為營養(yǎng)價值很高的糧、飼兼用型作物,已成為一種日益重要的谷物品種。近年來,我國燕麥產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值以20%以上的增速快速發(fā)展,2021年燕麥籽粒消費量已接近100萬噸,燕麥干飼草量約為300萬噸。
目前,燕麥廣泛分布在五大洲42個國家。世界各國的栽培種以皮燕麥為主,而我國作為裸燕麥的起源和種植中心,主要種植裸燕麥。裸燕麥加工工藝更加簡單,具有更高的蛋白和粗脂肪含量,且氨基酸組成更加平衡,極具研究價值。
此次發(fā)表的成果,以我國裸燕麥起源中心的地方裸燕麥品種“三分三”為材料,繪制出了燕麥基因組21對染色體的分子圖譜,注釋出了12萬個蛋白編碼基因。該工作為科研人員解析燕麥基因組進化和馴化,提供了高質(zhì)量的基因組信息和全新視角。
據(jù)了解,該研究主要在國家燕麥?zhǔn)w麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系和國家自然科學(xué)基金的支持下,由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)和吉林省白城市農(nóng)業(yè)科學(xué)院聯(lián)合中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所、四川大學(xué)、西昌學(xué)院、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院和武漢希望組生物科技有限公司合作完成。
“這項研究全部由中國人自己完成。深入研究中國特有的燕麥種質(zhì)資源就是希望牢牢把種質(zhì)資源握在我們自己手里,讓燕麥品種裝上更多‘中國芯’?!迸磉h英說。
接下來,該團隊還將結(jié)合原有研究優(yōu)勢,進一步深入開展燕麥起源、馴化和優(yōu)異基因資源發(fā)掘與利用等研究工作,期望研究結(jié)果能進一步推動燕麥的應(yīng)用基礎(chǔ)研究和育種。
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