中国农业科学院科学家领衔完成马铃薯基因组测序
时间:2009-12-08 来源： 作者:
9月23日，由中国农业科学院蔬菜花卉研究所和深圳华大基因研究院领衔、14国科学家组成的国际马铃薯基因组测序协作组，分别在北京、阿姆斯特丹、伦敦、纽约、利马等地同时宣布：马铃薯基因组序列框架图完成。马铃薯基因组有12条染色体、8.4亿个碱基对，该框架图覆盖了马铃薯95％以上的基因,共发现3.5万多个基因，总投资约3.5亿元人民币。 2004年，中国农业科学院屈冬玉副院长和荷兰瓦赫宁根大学共同发起并筹划建立国际马铃薯基因组测序协作组，2006年正式成立并开始工作。但在2006～2008年这3年间，协作组遇到了马铃薯基因组高度杂合、物理图谱质量不高、测序成本高等难以克服的困难。在这种情况下，中方首席科学家——我院蔬菜花卉研究所研究员黄三文博士另辟蹊径，开创性地提出了一套新的策略，即以单倍体马铃薯为材料来降低基因组分析的复杂度，并采用快捷的全基因组鸟枪法策略和低成本的新一代的DNA测序技术。这一技术策略的改变，不仅大大提高了整个联盟的工作进程，提前两年完成了马铃薯全基因组的测序，而且促使中国团队实现了从参与到引领这项工作的过程，为主导下一阶段的研究和知识产权的开发打下了基础。
黄三文研究员说，基因组序列将帮助科学家们从分子水平上了解马铃薯的生长、发育和繁殖状况，从而有助于提高马铃薯的产量、品质和抗性。更为重要的是，以基因组序列为工具，育种家可以加速新品种的培育，选择效率提高1000倍，育种时间可以从目前的10－12年缩短到5年左右，对于马铃薯这一重要农作物的遗传改良和育种将发挥巨大的推动作用。目前围绕基因组序列的转录组测序、基因注释、比较基因组分析等工作正在紧张有序的进行。预计到2015年，马铃薯最重要农艺性状的基因可以全部被克隆。
屈冬玉副院长在新闻发布会上指出，马铃薯是世界上第三大粮食作物，也是最重要的蔬菜作物。我国是世界最大的马铃薯生产国，目前面积已经接近9000万亩，总产量约850亿公斤。然而我国马铃薯单产水平不到每亩1000公斤，低于世界平均水平，且只有荷兰的1／3。我国马铃薯产业发展的瓶颈是缺乏适合于我国土壤和气候条件的优良品种，目前绝大多数主栽品种都引自西方国家。参与和主导国际马铃薯基因组测序计划，使我国直接进入了马铃薯遗传育种研究的第一方阵，这为培养具有自主知识产权的优良品种打下了坚实的基础。
