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中科院等完成橡膠草基因組序列解析

2017-09-05 13:10來源:科學(xué)網(wǎng)

  中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李家洋研究組與中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院等合作,在橡膠草基因組序列解析方面取得重要進(jìn)展,標(biāo)志著以橡膠草作為模式植物進(jìn)行天然橡膠合成研究進(jìn)入后基因組時(shí)代。研究成果近日在線發(fā)表在權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》(National Science Review)雜志上。本文威正翔禹/締一生物為您分析中科院等完成橡膠草基因組序列解析


  科研人員獨(dú)立組裝完成了高質(zhì)量的橡膠草基因組草圖,該基因組大小為1.29Gb,包含46,000多個(gè)基因和約70%重復(fù)序列。橡膠草基因組也因此成為目前能夠產(chǎn)生高分子量橡膠的植物中,**完成基因組測(cè)序的草本植物。


  通過產(chǎn)膠植物與非產(chǎn)膠植物之間的比較基因組研究,研究人員鑒定了橡膠草中橡膠合成途徑和菊糖合成途徑,并闡述了橡膠鏈延長(zhǎng)過程中CPT/CPTL和REF/SRPP兩個(gè)重要基因家族的進(jìn)化歷程。此外,他們還發(fā)現(xiàn)了橡膠草基因組中與自交衰退相關(guān)的可能候選區(qū)域。該成果并將大大加速橡膠草從野生植物向經(jīng)濟(jì)作物的馴化,推動(dòng)我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。


  天然橡膠是與石油、鋼鐵、煤炭并重的世界四大工業(yè)原料之一,2015年全球消耗總量達(dá)12.14百萬噸,產(chǎn)值約170億美元。巴西三葉橡膠樹一直是天然橡膠的主要來源,但由于種植面積限制、生產(chǎn)成本增加、遺傳背景狹窄和病蟲害嚴(yán)重等因素,橡膠生產(chǎn)逐漸難以滿足需求。我國(guó)是天然橡膠消費(fèi)大國(guó),而巴西三葉橡膠樹可種植面積極少,導(dǎo)致我國(guó)對(duì)外依賴度已超過80%。因此,開發(fā)生產(chǎn)天然橡膠的替代資源具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。


  橡膠草又名俄羅斯蒲公英,根部可合成高分子量的天然橡膠和菊糖。由于具有生長(zhǎng)范圍廣,天然橡膠含量高,生長(zhǎng)周期較短,相對(duì)簡(jiǎn)單的基因組和遺傳轉(zhuǎn)化與基因編輯比較容易等特點(diǎn),它被認(rèn)為最有可能成為替代生產(chǎn)天然橡膠的經(jīng)濟(jì)作物和科學(xué)研究的模式植物。21世紀(jì)以來,世界各國(guó)相繼成立了天然橡膠研究計(jì)劃,相比之下,我國(guó)則研究相對(duì)較少。2015年4月中國(guó)“蒲公英橡膠產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”正式成立。


    綜上所述,您是不是已經(jīng)對(duì)中科院等完成橡膠草基因組序列解析,有所了解。如果還有其他疑問,請(qǐng)咨詢威正翔禹/締一生物資深專家免費(fèi)熱線:400-166-8600。