中國科學(xué)家主導(dǎo)完成50個水稻基因組重測序及遺傳變異數(shù)據(jù)庫構(gòu)建
【字體： 大中小 】 www.ebiotrade.com時間：2011年12月13日來源：華大基因
摘要：
由中國科學(xué)院昆明動物研究所、深圳華大基因研究院、中國科學(xué)院研究生院和中國科學(xué)院植物研究所等單位主導(dǎo)完成的50個水稻基因組重測序及遺傳變異數(shù)據(jù)庫構(gòu)建等研究成果在國際著名雜志《自然-生物技術(shù)》上在線發(fā)表。
2011年12月12日，由中國科學(xué)院昆明動物研究所、深圳華大基因研究院、中國科學(xué)院研究生院和中國科學(xué)院植物研究所等單位主導(dǎo)完成的50個水稻基因組重測序及遺傳變異數(shù)據(jù)庫構(gòu)建等研究成果在國際著名雜志《自然-生物技術(shù)》（Nature Biotechnology）上在線發(fā)表。本研究首次對栽培稻和野生稻基因組進行了大規(guī)模的遺傳變異分析，為科學(xué)家深入挖掘水稻重要農(nóng)藝性狀基因及促進水稻分子育種改良等研究提供了寶貴的基因資源。
亞洲栽培稻（普通栽培稻）是世界上最古老的農(nóng)作物物種之一，具有秈稻和粳稻兩個主要亞種。在其從祖先普通野生稻馴化為栽培稻的過程中，一些與水稻產(chǎn)量、品質(zhì)和抗逆性等相關(guān)的重要農(nóng)藝性狀（如穗粒、色澤、種子的休眠和出芽等）經(jīng)常會發(fā)生顯著性的變化。然而這些性狀往往比較復(fù)雜，由多個基因與環(huán)境的相互作用所控制，很難通過常規(guī)的分子生物學(xué)手段進行深入了解。在本研究中，科研人員希望能從基因組水平上解析不同栽培和野生稻基因組序列的遺傳變異情況，以利于培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和抗逆的水稻新品種，提高育種技術(shù)和水平。
研究人員選取了具有代表性的40個栽培稻品系和10個不同地理來源的野生稻進行了全基因組重測序研究，共發(fā)現(xiàn)650萬個單核苷酸多態(tài)性位點（SNPs）；808,000個小片段（1-5bp）的插入/缺失，其中大部分為稀有突變；94,700個長片段（>100bp）的結(jié)構(gòu)變異和1.676個拷貝數(shù)變異（CNVs）。基于這些遺傳變異數(shù)據(jù)，研究人員還發(fā)現(xiàn)了數(shù)千個與人工選擇相關(guān)的候選基因，其中有些基因與水稻的農(nóng)藝性狀具有重要的相關(guān)性，而大部分基因的功能尚不清楚。但是據(jù)科研人員推測，這些未知功能的基因也可能與水稻的相關(guān)農(nóng)藝性狀具有重要關(guān)聯(lián)。
文章的第一作者、華大基因該項目負(fù)責(zé)人劉心說：“本研究使我們更加全面地了解了水稻全基因組的遺傳變異特征，同時，種群結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)進化分析結(jié)果也讓我們從全基因水平上追溯了水稻的馴化歷史，并證明秈稻和粳稻的起源的確是獨立的，而且粳稻起源于中國普通野生稻。接下來，我們還將進行進一步的研究，希望能為水稻育種改良等研究提供指導(dǎo)作用?！?/font>
文章的第一作者、華大基因科學(xué)技術(shù)負(fù)責(zé)人徐訊表示：“對栽培稻和野生稻進行大規(guī)模的遺傳變異研究是十分必要的，因為只有這樣才能更加充分的了解它們的變異情況，從而為實現(xiàn)規(guī)?；诰騼?yōu)良基因，深入了解水稻的進化、起源和分布，和加快高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、廣適性新品種培育的進程奠定重要的科研基礎(chǔ)?！?
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