2018-11-22 16:52:40
你知道嗎?小麥有160億個獨立的DNA化學(xué)構(gòu)建模塊，是人類基因組的五倍多。除此之外，小麥還有三個獨立的亞基因組，所以，科學(xué)家很難把它們區(qū)分開來并按正確的順序排列在一起。
小麥?zhǔn)侨蜃钪匾募Z食作物之一，養(yǎng)活了世界上約40%的人口。我國是世界上小麥生產(chǎn)與消費大國，常年種植面積為2400萬公頃左右，年產(chǎn)量近1.3億噸。專家表示，繪制出小麥基因圖譜是期待已久的事，因為有史以來，我們第一次可以以更精準(zhǔn)的方式培育小麥。目前，科學(xué)家已經(jīng)對10萬多個小麥基因進(jìn)行了定位。
在過去數(shù)十年中，科學(xué)家竭力通過傳統(tǒng)的雜交育種來研發(fā)新品種以提高小麥產(chǎn)量、應(yīng)對災(zāi)害。隨著炎熱天氣可能會越來越多，研發(fā)需水量少且能抵抗高溫的品種成了他們的首要任務(wù)。在小麥生長期關(guān)鍵的幾個月里，如果夜間氣溫上升一度，就會減產(chǎn)8%，所以抗熱能力是他們育種計劃中的關(guān)鍵因素之一。
在這種情況下，研發(fā)出抗熱型小麥以維護(hù)世界糧食安全越來越重要，目前，研究人員最新繪制的小麥基因圖譜有望加快這一進(jìn)程。
小麥基因組圖譜的發(fā)布能全面闡明小麥的生長、發(fā)育、抗病、抗逆和高產(chǎn)的分子機(jī)制及相關(guān)規(guī)律，可極大推動其遺傳育種研究?？茖W(xué)家相信，小麥基因組圖譜的繪制完成，可幫助培育出抗旱、抗病和高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的小麥品種。
相比利用小麥基因圖譜，用傳統(tǒng)雜交方式培育出來的新品種，其特征是肉眼可見的，這種方法效果雖然很好，但同時也耗財耗力，而且這其實是個數(shù)字游戲，因為你不知道新的品種是否準(zhǔn)確地結(jié)合了親本植株中所想要的基因片段。依靠這種方式，可能需要10年到15年的時間才能開發(fā)出新品種并且廣泛種植，而小麥基因圖譜標(biāo)注出了小麥基因組上所有最重要的方位，這樣新品種所要有的特征就變得可控了，通過基因編輯，研究人員們可以更快更精準(zhǔn)地研發(fā)他們想要的小麥特征。
據(jù)了解，對作物進(jìn)行基因組測序，是實現(xiàn)基因組育種的首要任務(wù)。有了基因組序列，才可開發(fā)大量分子標(biāo)記，對重要農(nóng)藝性狀基因進(jìn)行全方位鑒定。有了基因組序列，也就等于手中有了一張詳細(xì)的基因位點地圖。根據(jù)地圖，科學(xué)家就可以很容易、快速、精準(zhǔn)地找出控制某個性狀的目標(biāo)基因，并鑒定出它的優(yōu)異等位變異。
小麥基因圖譜的繪制耗費了巨大的人力，由來自20個國家73個研究機(jī)構(gòu)的200多名科學(xué)家合力制作，目前已經(jīng)確定了21個小麥染色體的組成和107891個基因的精確位置。
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