序言

賴鐘雄 徐涵

動植物全基因組測序在過去20年快速發(fā)展。1990年人類基因組計(jì)劃開啟了基因組DNA測序的大門，2000年基本完成人類基因組草圖繪制，標(biāo)志著大規(guī)模DNA測序成為一種切實(shí)可行的研究手段。植物基因組通常是多倍體，基因組大，雜合度高，具有高度重復(fù)序列和全部（或部分）的基因組重復(fù)片段，因此，對植物基因組的研究遠(yuǎn)比動物困難。一些復(fù)雜的植物基因組測序在傳統(tǒng)的Sanger法和二代測序初期幾乎不可能完成。隨著測序技術(shù)的發(fā)展和測序成本的降低，越來越多的植物基因組測序逐漸啟動并獲得許多成果，特別是二代、三代測序技術(shù)和Hi-C技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，使許多復(fù)雜的植物基因組測序成為現(xiàn)實(shí)。第一個模式高等植物擬南芥的全基因組序列于2000年公布，從此揭開了植物全基因組研究的序幕，隨后水稻、楊樹、葡萄等代表性作物的全基因組測序也相繼完成，為探究其他植物注釋基因和直系同源基因提供了重要基礎(chǔ)，并在基因組水平對物種的生長、發(fā)育、進(jìn)化、起源等重大問題進(jìn)行分析，不僅加深了對物種的認(rèn)識，加快了基因挖掘和物種改良進(jìn)度，同時也為其他類型植物的基因組測序鋪平了道路。截至2018年底，包括高粱、玉米、黃瓜、大豆、蓖麻、蘋果、梨、草莓、可可樹、白菜、土豆、白菜、西瓜、大麻、梅花、谷子、小麥、大麥、印度大麻等在內(nèi)的360余種植物全基因組測序的文章陸續(xù)發(fā)表。在熱帶植物中，2008年采用傳統(tǒng)的Sanger測序技術(shù)完成了番木瓜的全基因組測序，隨后，采用Roche 454結(jié)合Sanger、Illumina、Hi-C測序技術(shù)，完成了可可、香蕉等植物基因組的測序。……