由20個國家的學術(shù)和行業(yè)研究人員組成的國際小麥基因組測序聯(lián)盟(IWGSC),,8月17日在《科學》雜志上公布了小麥復(fù)雜基因組的相關(guān)數(shù)據(jù)——他們在用來制作面包的小麥的21條染色體上確定了10.7萬個基因,。研究人員稱,新序列“迎來了小麥遺傳學的新時代”,。這將加快提高小麥收成的步伐,,也為培育出非致敏品種帶來新希望,。
小麥是全球最重要的糧食作物之一,養(yǎng)活了世界上40%的人口,。我國是世界上小麥生產(chǎn)與消費大國,,常年種植面積為2400萬公頃左右,年產(chǎn)量近1.3億噸,。因而,,小麥的研究始終是國內(nèi)外科學家心頭大事。但經(jīng)過數(shù)千年種間雜交形成的小麥基因組,,大小是人類基因組的5倍,,其包含三套非常相似的染色體,,總共21對且擁有大多數(shù)基因的6個拷貝。由于缺乏基因組圖譜,,小麥育種者很難跟蹤基因的代序傳遞情況,,試圖改變特定DNA序列的基因工程師也不知道如何入手。國際小麥基因組測序聯(lián)盟從2005年發(fā)起至今,,通過分別對每個染色體進行分解和測序,,最終繪制出了這份完善的小麥基因組圖譜。
華大基因作為合作機構(gòu)之一,,參與完成了其中染色體7B的BAC測序與組裝工作,。華大集團首席執(zhí)行官徐訊表示,華大在重要糧食作物基因組領(lǐng)域一直持續(xù)研究,,并指出此小麥基因組的發(fā)布將對小麥的基礎(chǔ)與分子育種研究等工作起到重要的支撐與幫助作用,。
國際小麥基因組測序聯(lián)盟執(zhí)行主任凱利·埃弗索爾說,迄今為止,,聯(lián)盟成員和其他人已針對這一基因組發(fā)表了100多篇論文,。而且,新發(fā)現(xiàn)也已開始起作用,。例如,,比利時植物遺傳學家安杰·羅德報告稱,其研究小組確定了導(dǎo)致小麥發(fā)芽延遲的關(guān)鍵基因,,她們希望使用CRISPR技術(shù)令該基因失效,,從而縮短育種周期;美國加州大學戴維斯分校的喬治·杜布佐夫斯基教授最近發(fā)現(xiàn)了一種新的小麥高度基因,。
基因組圖譜還可幫助提高小麥對疾病的抵抗力并保護人類健康,。加拿大科學家聲稱發(fā)現(xiàn)了一種使小麥莖稈更硬(因此能更好地抵抗鋸蠅這種莖蛀害蟲)的基因,為保護其他小麥品種指明了方向,。而聯(lián)盟聯(lián)合負責人,、澳大利亞分子遺傳學家魯?shù)稀ぐ⑴鍫査贡硎荆麄儼l(fā)現(xiàn)了365種編碼可刺激免疫或過敏反應(yīng)的小麥蛋白的基因,,有助于育種者培育出較少問題的小麥,。