科技

科技

西藏成功绘制出全球首个青稞基因组图谱

西藏自治区农牧科学院与华大科技率先在世界上完成青稞基因组图谱的绘制。该项科研成果将为深入揭示西藏青稞起源、驯化及栽培选育过程等提供坚实的遗传学基础。

青稞，在藏语中称为“乃”，在分类学上是一种裸大麦。青稞在青藏高原经过3500～4000年的驯化栽培，已经适应高原极端气候。西藏是全球唯一大规模集中种植青稞的地区，同时也是青稞的驯化和多样化品种栽培中心。

基于青稞的重要性和丰富的种质资源，2012年西藏自治区农牧科学院与全球知名的基因组学研究机构——华大科技，共同启动了青稞全基因组图谱及重测序合作项目。

研究人员经过两年多的科研攻关，目前，青稞基因组图谱已绘制完成。据介绍，用于基因组图谱构建的青稞品种是西藏古老的地方品种“拉萨钩芒”。研究显示：青稞基因组大小估算为4.5Gbp，组装基因组大小3.89Gbp，共包含39197个蛋白编码基因。

由于青稞基因组重复含量很高，达到80%以上，为了达到理想的组装效果，研究人员进行了高测序深度的全基因组测序。此外，研究人员通过构建系统发育树，研究基因扩张情况，从比较基因组方向进一步解析青稞的生物学特质。

此项研究的首席专家——西藏自治区农牧科学院副院长、研究员尼玛扎西说：“成功绘制青稞基因组图谱，并完成解析，这在世界上还是首次。这项研究对中国的青稞产业发展意义重大，借助它将有望培育出比青稞新品种‘藏青2000’更为优异的青稞品种，从而进一步提升青稞的产量。”

青稞是藏族群众的主食，种植面积占西藏粮食作物的70%。近年来，西藏不断加大青稞育种研究，2013年西藏示范推广播种0.71万公顷青稞新品种“藏青2000”，有效助推了青稞产量的增长，全年青稞产量达66万多吨，创近十年新高。 （新华网）

我国科学家破译芝麻遗传密码

近日，由中国农科院油料所牵头开展的芝麻基因组破译工作已顺利完成。此项研究分析了芝麻油脂以及芝麻素的合成机制，相关研究结果在线发表在国际著名刊物《Genome Biology》上。芝麻基因组测序与分析的完成，对植物进化和比较生物学研究，具有重要意义。

张秀荣研究团队通过流式细胞仪检测和测序分析表明，芝麻基因组大小约337-357Mb。芝麻约含有27148个基因，其中84%的基因得到注释。该团队发现，芝麻油脂合成基因虽然总数较少，但与油脂分子转运有关的基因LTP1较大豆等显著扩张，达34个，其中29个呈串联重复的形式分布在4个基因簇，这些基因90%具有种子表达活性。同时，与油脂降解有关的基因LOX和LAH却显著收缩。

研究人员还发现，芝麻含油量的差异主要产生于籽粒发育早期（十天左右）基因表达的差异，在芝麻三酰甘油合成的最后一步中，PDAT 途径的差异，对芝麻含油量高低的形成具有影响。

此前，普遍认为含TIR结构的NBS抗病基因在双子叶植物中。但张秀荣团队研究发现，在芝麻基因组中TIR结构却完全丢失，这是在全基因组水平发现的第一个完全缺失TIR结构的物种，为研究植物抗病基因进化提供了新的范例。 （光明网）

我国抗除草剂转基因技术获突破

草甘膦能有效控制危害最严重78种杂草中的76种，占据着农药销售榜的首位。科学家梦想将抗草甘膦基因导入作物中，获得抗草甘膦的转基因作物。

中国农业科学院生物技术研究所研究小组与北京大学等研究单位密切合作，获得了结构新颖、功能明确、草甘膦抗性显著的合成酶基因并转入玉米。研究小组委托中国农科院植保所和中国农业大学食品安全检测中心，对进入生产性试验的抗草甘膦转基因玉米的环境安全和食品安全分别进行试验。如能获得生物安全评价的安全证书和品种审定并实现商品化生产，将有利于打破跨国公司在抗除草剂转基因产业上的垄断。

（京郊日报）