小麥完整基因組圖譜全球首發(fā) 給“糧倉(cāng)支柱”裝上基因?qū)Ш?/h1>
中國(guó)完整破譯小麥“生命天書”
◆給“糧倉(cāng)支柱”裝上基因?qū)Ш健魹樾缕贩N培育按下加速鍵
如果把小麥的基因組比作一本由145億個(gè)字符寫成的“生命天書”，過(guò)去的科學(xué)家只能看到并讀懂其中零散的章節(jié)，而如今，這本“天書”第一次被從頭到尾完整破譯。
4月7日，來(lái)自濰坊現(xiàn)代農(nóng)業(yè)山東省實(shí)驗(yàn)室（北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院）的科研團(tuán)隊(duì)在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然·遺傳學(xué)》發(fā)布全球首個(gè)六倍體小麥端粒到端粒（T2T）完整基因組圖譜，完成對(duì)小麥全部21對(duì)染色體頭尾無(wú)缺口精準(zhǔn)拼接，標(biāo)志著人類對(duì)小麥這一“糧倉(cāng)支柱”的認(rèn)知邁入無(wú)盲區(qū)時(shí)代。這項(xiàng)被比喻為“給小麥裝上基因?qū)Ш健钡耐黄?，將為高產(chǎn)、抗病、耐旱、耐鹽的新品種培育按下加速鍵。
登頂“植物界珠峰”
作為最古老的糧食作物之一，小麥的基因組堪稱“植物界的珠穆朗瑪峰”，它的遺傳密碼總長(zhǎng)達(dá)14.51Gb，含145億個(gè)堿基，是水稻的40倍、人類的5倍，更擁有三套既高度同源又有明顯分化的亞基因組，如同三套被撕碎后混成一堆的百科全書。尤其讓科學(xué)家頭疼的是，基因組中近85%是重復(fù)序列，就像把同一段文字復(fù)印了成千上萬(wàn)次后胡亂拼貼，傳統(tǒng)測(cè)序技術(shù)如同拿著模糊的放大鏡，始終無(wú)法看清全貌。
“過(guò)去我們只能通過(guò)零碎的基因組片段推測(cè)小麥的生命邏輯，現(xiàn)在終于有了完整清晰的圖譜?！睘H坊現(xiàn)代農(nóng)業(yè)山東省實(shí)驗(yàn)室（北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院）主任鄧興旺說(shuō)。
為了把這本小麥“生命天書”拼接完整，鄧興旺組建了一支21人的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)，集合了測(cè)序技術(shù)專家、生物信息學(xué)家和育種專家，歷經(jīng)兩年多艱苦攻關(guān)，終于在2023年8月繪制出完整圖譜，實(shí)現(xiàn)“珠峰登頂”。
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中國(guó)完整破譯小麥“生命天書”
◆給“糧倉(cāng)支柱”裝上基因?qū)Ш健魹樾缕贩N培育按下加速鍵
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4月7日，來(lái)自濰坊現(xiàn)代農(nóng)業(yè)山東省實(shí)驗(yàn)室（北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院）的科研團(tuán)隊(duì)在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然·遺傳學(xué)》發(fā)布全球首個(gè)六倍體小麥端粒到端粒（T2T）完整基因組圖譜，完成對(duì)小麥全部21對(duì)染色體頭尾無(wú)缺口精準(zhǔn)拼接，標(biāo)志著人類對(duì)小麥這一“糧倉(cāng)支柱”的認(rèn)知邁入無(wú)盲區(qū)時(shí)代。這項(xiàng)被比喻為“給小麥裝上基因?qū)Ш健钡耐黄?，將為高產(chǎn)、抗病、耐旱、耐鹽的新品種培育按下加速鍵。
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作為最古老的糧食作物之一，小麥的基因組堪稱“植物界的珠穆朗瑪峰”，它的遺傳密碼總長(zhǎng)達(dá)14.51Gb，含145億個(gè)堿基，是水稻的40倍、人類的5倍，更擁有三套既高度同源又有明顯分化的亞基因組，如同三套被撕碎后混成一堆的百科全書。尤其讓科學(xué)家頭疼的是，基因組中近85%是重復(fù)序列，就像把同一段文字復(fù)印了成千上萬(wàn)次后胡亂拼貼，傳統(tǒng)測(cè)序技術(shù)如同拿著模糊的放大鏡，始終無(wú)法看清全貌。
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