上海科學家首次繪製水稻泛基因組圖譜

　　原標題：上海科學家首次繪製水稻泛基因組圖譜，有助於提升我國水稻産量潛力

圖片來源：新華社

　　有了導航地圖，人們可以找到合適的路徑，去往想去的地方。有了水稻的泛基因組圖譜，人們對於選育哪些品種來進行有效的雜交，也有了更加清晰的認識。2018年1月16日零時，《自然-遺傳學》雜誌在線發表了中科院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所和上海師範大學生命與環境科學學院黃學輝教授團隊的研究論文。該研究首次繪製了栽培稻-野生稻的泛基因組圖譜，系統鑒定了涵蓋各類群水稻的編碼基因集。該研究成果以長文形式發表。

　　水稻是我國以及全亞洲重要的糧食農作物。水稻從野生稻馴化1萬多年來，品種（也叫株係）眾多，分佈廣泛，除了全亞洲，在歐洲、美洲和澳洲也有很少量分佈。水稻可以適應多樣的生態環境和農藝條件，其豐富的遺傳多樣性在馴化和現代育種中都發揮了重要的作用，並將成為應對糧食需求增長和環境變化進行品種改良的關鍵資源。

　　20多年來，“粳稻日本晴”一直是水稻研究的模式材料。之前的研究中，水稻基因組的遺傳變異鑒定大多依賴其序列與“粳稻日本晴”的相似性，導致了一些基因信息丟失。畢竟，“粳稻日本晴”不能涵蓋栽培稻和普通野生稻中所有的功能基因。比如，耐水淹基因、高效吸收磷肥基因等在“日本晴”等水稻品種中完全缺失。

來自不同水稻類群的栽培稻品種和野生稻株係。 採訪對象提供

　　黃學輝教授告訴記者，研究團隊從幾萬個水稻品種中選取了1500個進行研究，相關成果2012年發表在《自然》雜誌。此次研究則從上述1500個水稻品種中選出了66個最具有代表性的栽培稻品種和野生稻株係，對它們進行深度測序、從頭序列組裝和基因註釋分析，獲得了水稻各類群材料的高品質精細基因組圖譜，鑒定出了水稻基因組中各類複雜的遺傳變異，發現很多功能基因存在多種等位基因類型。

　　此外，新鑒定的很多編碼基因存在轉錄産物和蛋白質功能結構域，暗示可能存在一定的生物學功能。

　　該研究成果將有力推動水稻的功能基因組學研究，有助於育种家充分利用各類群水稻中豐富的遺傳變異，為進一步提升我國水稻的産量潛力、抗逆特點等提供了重要的基礎信息。

　　一位審稿人説，他相信這份水稻泛基因組圖譜信息會對植物科學和水稻育種都非常有價值。另一位審稿人則評價，這是目前為止植物中最詳實的泛基因組數據，它將對水稻遺傳學研究非常有幫助。