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鸭茅基因组测序完成 我国牧草“生命天书”被破译

来源:科技日报2020-01-21 09:07

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  科技日报讯 (张喆记者盛利)在我国西南地区海拔1600米至3100米的森林边缘地带及山坡草地上,有一种其貌不扬的草,名叫“鸭茅”。这种不起眼的小草,却是世界四大广泛栽培的禾本科牧草之一,不仅可用于青饲、青贮或调制干草,还因适应能力强、抗旱、耐瘠薄等,在边际土地及石漠化深度贫困区草牧业发展中发挥着重要作用。

  日前,记者从四川农业大学获悉,该校教授张新全、黄琳凯团队已完成了鸭茅全基因组测序工作,这是我国在牧草领域完成的第一个基因组测序,将为选育出更多优质、高产、适应性强的牧草提供有力保障。

  阳光灿烂、雨水充足的夏季是不少植物“疯长”的季节,但对于鸭茅确格外难熬。高温高湿环境下,危害它生长的主要病害之一锈病极易滋生、蔓延,严重影响鸭茅的饲草产量和品质。过去,科学家主要用传统育种方法改良鸭茅的产量、品质和抗性,但培育一个新品种需要约15年时间,效率低下。但借助分子育种的新技术,利用分子标记辅助选择技术(MAS)和基因编辑技术可大大加快育种进程,把育种周期缩短为8—10年,这都需要鸭茅的基因组信息库作为支撑才能实现。

  目前,张新全团队已在植物学权威期刊《植物生物技术》在线发表了题为《鸭茅参考基因组组装为其系统进化和开花分子机制提供新的见解》的研究论文。

  “我们旨在建立一个质量较好的鸭茅基因组数据库,因为其相关质量指标是黑麦草基因组的50倍以上。”该论文第一作者黄琳凯称,“这些特有基因大多和草类植物适应能力强、抗旱耐寒相关,通过比较发现鸭茅和小麦较为近缘。因此,这些基因资源也可用于近缘作物小麦抗寒、抗旱等品质的遗传改良技术中。”

  如今,鸭茅基因组数据库已经开始在科研工作中发挥作用,其数据库网站已于去年8月上线,访问量近5000次。目前已有包括复旦大学、新西兰皇家科学院农业研究所等在内的中外学者访问网站,进行相关基因位置及表达的检索。

[ 责编:蔡琳 ]
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