新華社海南博鰲1月16日電(記者顧瑞珍、趙葉蘋)記者16日從正在舉行的首屆中國(guó)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新論壇上獲悉,中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院僅用1年的時(shí)間,已經(jīng)完成3個(gè)木薯品種的基因組深度測(cè)序,同時(shí)采用幾種超高通量測(cè)序技術(shù),綜合組裝獲得較完整的基因組草圖。
據(jù)中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所所長(zhǎng)彭明介紹,木薯是三大薯類作物之一,全球第六大糧食作物,被譽(yù)為“淀粉之王”,是世界6億人口賴以生存的食糧。在我國(guó),木薯作為新型能源、工業(yè)原料和潛在的糧食作物,具有良好的發(fā)展?jié)摿Γ菬釒У貐^(qū)最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,現(xiàn)有面積50余萬(wàn)公頃,產(chǎn)量1000萬(wàn)噸,年總產(chǎn)值140億元,潛在面積150萬(wàn)公頃,預(yù)計(jì)年產(chǎn)值在500億元。
“十一五”初期(2006年),中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院在全球組建了木薯基因組學(xué)與生物技術(shù)研究團(tuán)隊(duì),由院所兩級(jí)資助,實(shí)施了木薯全基因測(cè)序。只用了一年的時(shí)間,就完成了木薯推廣品種Ku50(高淀粉)和W14(野生祖先種)和CAS36(糖木薯)3個(gè)木薯品種的基因組深度測(cè)試,同時(shí)采用Solexa、454和BAC混拼策略完成基因組數(shù)據(jù)組裝。
“我國(guó)在木薯基礎(chǔ)生物學(xué)與基因組研究領(lǐng)域,已處于國(guó)際領(lǐng)先地位。”彭明說(shuō),截至目前,美國(guó)只完成了1個(gè)木薯品種的基因組草圖,而我國(guó)完成了3個(gè)。這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取,不僅能夠闡明木薯基因組結(jié)構(gòu)的基本特征,如基因在染色體上的線性分布、基因數(shù)量及其多樣化演化,為全球采用新技術(shù)開展木薯基礎(chǔ)與應(yīng)用研究提供了必不可少的工具;而且對(duì)于進(jìn)一步破解木薯高效轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能累積淀粉及抗旱耐貧瘠的分子調(diào)節(jié)機(jī)制奠定了基石。木薯全基因組測(cè)序計(jì)劃的完成將對(duì)全球糧食安全和生物能源發(fā)展具有重要的科學(xué)意義。
我國(guó)在木薯研究領(lǐng)域已取得突出成績(jī)。據(jù)中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院透露,在木薯產(chǎn)業(yè)研究方面,已經(jīng)建立中國(guó)唯一的木薯種質(zhì)資源圃(450份,覆蓋全球核心種質(zhì)的85%);建立完整的種質(zhì)評(píng)價(jià)、新品種選育、示范、推廣體系,培育了華南系列品種15個(gè),累計(jì)推廣面積1100萬(wàn)公頃,新增產(chǎn)值約110億元;實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展,從原來(lái)分散的小規(guī)模的淀粉生產(chǎn)企業(yè),發(fā)展到年產(chǎn)淀粉200萬(wàn)噸,燃料乙醇100萬(wàn)噸,年進(jìn)口木薯300萬(wàn)噸干片的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,帶動(dòng)農(nóng)村就業(yè)100萬(wàn)人以上;“木薯品種選育及產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)集成與應(yīng)用”獲得2009年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng);木薯品種改良的基礎(chǔ)研究還獲得國(guó)家重大基礎(chǔ)研究(973)項(xiàng)目資助,建立了我國(guó)木薯轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)平臺(tái)等。