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中国领衔全球最大植物基因测序 水稻育种由手工

发布时间:2018-04-26 浏览次数:178次 来源:www.zznj8.com

迄今全球最大植物基因测序项目“3000份水稻基因组研究”26日结出硕果——北京时间当天凌晨1点,国际顶级学术期刊《自然》正式发表《3010份亚洲栽培稻基因组研究》;由中国主导的此项国际间科研大协作,针对水稻起源、分类和驯化规律进行了深入探讨,揭示了亚洲栽培稻的起源和群体基因组变异结构,剖析了水稻核心种质资源的基因组遗传多样性。这一重大成果将推动水稻规模化基因发掘和水稻复杂性状分子改良,提升全球水稻基因组研究和分子育种水平,使水稻育种由传统的手工筛选走向基于大数据的精准设计。

  该项目首席科学家、中国农科院作科所研究员黎志康表示,过去和未来的育种成果都取决于我们对种质资源遗传多样性的利用;全球一共保留了78万份水稻种质资源,弄清核心种质资源的基因组的多样性,包括所有基因的等位基因及其各种各样的变异,能够为未来的水稻品种改良建立永久的、基于水稻功能基因组信息的数据库和应用平台。

  他介绍,项目经严格的分层取样法,选取源于全球89个国家的3010份水稻种质,代表了78万份中95%以上的遗传多样性。研究发现了

  2900万份新的SNPs(单核苷酸多态性),相当于在水稻基因组中加进了2900万个标签,给基因育种提供了精确导向;恢复了籼稻、粳稻的命名;完成了对栽培稻最精细的种群分类:九个群体,包括4个籼稻亚群、3个粳稻亚群及Aus、Aro;发现了丰富的基因组结构变异,包括易位、倒位、重复和缺失;确定了全球首个近于完整的、高质量的农作物-亚洲栽培稻的泛基因组。

  国际水稻研究所首席科学家,国际水稻基因库主任R·S·汉密尔顿博士评价说,“过去从一个性状发现到品种育成需要近40年,现在利用这些信息短短几年就可以实现”。此外,该项研究还可以使育种过程更加高效和精确,使育成品种减少对环境的影响,低投入高产出,以及适应消费者不断变化的需求。

  该项研究由中国农科院作科所牵头,联合国际水稻研究所、华大基因、上海交大、深圳农业基因所、安徽农大、美国亚利桑那大学等16家机构共同完成,并得到中国科技部、农业农村部、国家自然基金委及美国盖茨基金会支持。

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