甘蔗基因組研究取得新進展

在國家863計劃“甘蔗、人參功能基因組學(xué)研究與應(yīng)用”（2013AA102604）的資助下，福建農(nóng)林大學(xué)經(jīng)過五年多的努力，破譯了甘蔗基因組并解析甘蔗野生種“割手密”的一系列生物學(xué)問題。研究成果以“Allele-definedgenome of the autopolyploid sugarcane Saccharum spontaneumL.”為題于2018年10月8號在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·遺傳學(xué)》（Nature Genetics）上在線發(fā)表。

項目組應(yīng)用第三代測序技術(shù)，結(jié)合物理圖譜，并針對同源多倍體基因組拼接組裝這一世界性難題開發(fā)了新算法，成功地將甘蔗野生種“割手密”四倍體基因組組裝到了32條染色體上。甘蔗野生種“割手密”是現(xiàn)在甘蔗栽培品種的重要親本，為現(xiàn)代栽培雜交種提供了逆境抗性基因資源，其基因組約占甘蔗雜交種基因組的15%。通過分析，科研人員解析了野生種“割手密”作為甘蔗雜交育種抗性基因來源的生物學(xué)基礎(chǔ)，鑒定了其碳四光合作用的具體類型，闡明了甘蔗高糖含量的基因組學(xué)基礎(chǔ)，奠定了我國甘蔗基礎(chǔ)生物學(xué)研究的國際領(lǐng)先地位。這些研究將促進甘蔗分子生物學(xué)的快速進展，使甘蔗實施分子育種策略成為可能，從而為加快我國甘蔗品種改良和甘蔗產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供重要的科技支撐。