我科学家成功绘制小麦D基因组草图

发文时间:2013-04-02
    中国农科院作物科学研究所与深圳华大基因研究院等合作,在国际上率先完成了小麦D基因组供体种——粗山羊草基因组草图的绘制,结束了小麦没有组装基因组序列的历史。该项成果北京时间近日在线发表于《自然》杂志,标志着我国的小麦基因组研究跨入世界先进行列。

  据项目牵头人、中国农科院作科所研究员贾继增介绍,在细胞遗传学时代,小麦细胞遗传研究走在各主要农作物的前列。但由于小麦基因组庞大而复杂,在进入基因组学时代后,其研究严重滞后,大大制约了小麦品种改良及相关研究的进展。此次小麦D基因组序列草图的成功绘制,使小麦研究进入了一个新的发展时期,对于小麦育种、小麦种质资源、小麦功能基因组、小麦进化及比较基因组研究将产生巨大推动作用。

  贾继增表示,小麦及其祖先种原产于西亚地区的一个很小的“新月”形地带。大约8000—10000年前,小麦的四倍体种(AB基因组)与粗山羊草(D基因组)通过天然杂交,生成了六倍体小麦(ABD基因组),此后才“冲出新月,走向世界”,发展成为全世界最主要的粮食作物。研究表明,小麦D基因组共有7条染色体,约44亿个碱基对,大约是水稻基因组的10倍。通过粗山羊草全基因组分析发现,其抗病相关基因、抗非生物应激反应的基因数量都发生显著扩张,因而大大增强了其抗病性、抗逆性和适应性。研究还发现,在D基因组中有小麦特有的品质相关基因,而且这些也有许多发生了显著扩增,从而使小麦的品质性状大大得到改良,成为唯一能够制作馒头、面包、饺子等多种食品的粮食作物。
(摘自:新华网)