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西藏成功繪制出全球首個青稞基因組圖譜

西藏自治區(qū)農牧科學院與華大科技率先在世界上完成青稞基因組圖譜的繪制。該項科研成果將為深入揭示西藏青稞起源、馴化及栽培選育過程等提供堅實的遺傳學基礎。

青稞，在藏語中稱為“乃”，在分類學上是一種裸大麥。青稞在青藏高原經過3500～4000年的馴化栽培，已經適應高原極端氣候。西藏是全球唯一大規(guī)模集中種植青稞的地區(qū)，同時也是青稞的馴化和多樣化品種栽培中心。

基于青稞的重要性和豐富的種質資源，2012年西藏自治區(qū)農牧科學院與全球知名的基因組學研究機構——華大科技，共同啟動了青稞全基因組圖譜及重測序合作項目。

研究人員經過兩年多的科研攻關，目前，青稞基因組圖譜已繪制完成。據(jù)介紹，用于基因組圖譜構建的青稞品種是西藏古老的地方品種“拉薩鉤芒”。研究顯示：青稞基因組大小估算為4.5Gbp，組裝基因組大小3.89Gbp，共包含39197個蛋白編碼基因。

由于青稞基因組重復含量很高，達到80%以上，為了達到理想的組裝效果，研究人員進行了高測序深度的全基因組測序。此外，研究人員通過構建系統(tǒng)發(fā)育樹，研究基因擴張情況，從比較基因組方向進一步解析青稞的生物學特質。

此項研究的首席專家——西藏自治區(qū)農牧科學院副院長、研究員尼瑪扎西說：“成功繪制青稞基因組圖譜，并完成解析，這在世界上還是首次。這項研究對中國的青稞產業(yè)發(fā)展意義重大，借助它將有望培育出比青稞新品種‘藏青2000’更為優(yōu)異的青稞品種，從而進一步提升青稞的產量?！?/p>

青稞是藏族群眾的主食，種植面積占西藏糧食作物的70%。近年來，西藏不斷加大青稞育種研究，2013年西藏示范推廣播種0.71萬公頃青稞新品種“藏青2000”，有效助推了青稞產量的增長，全年青稞產量達66萬多噸，創(chuàng)近十年新高。 （新華網）

我國科學家破譯芝麻遺傳密碼

近日，由中國農科院油料所牽頭開展的芝麻基因組破譯工作已順利完成。此項研究分析了芝麻油脂以及芝麻素的合成機制，相關研究結果在線發(fā)表在國際著名刊物《Genome Biology》上。芝麻基因組測序與分析的完成，對植物進化和比較生物學研究，具有重要意義。

張秀榮研究團隊通過流式細胞儀檢測和測序分析表明，芝麻基因組大小約337-357Mb。芝麻約含有27148個基因，其中84%的基因得到注釋。該團隊發(fā)現(xiàn)，芝麻油脂合成基因雖然總數(shù)較少，但與油脂分子轉運有關的基因LTP1較大豆等顯著擴張，達34個，其中29個呈串聯(lián)重復的形式分布在4個基因簇，這些基因90%具有種子表達活性。同時，與油脂降解有關的基因LOX和LAH卻顯著收縮。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，芝麻含油量的差異主要產生于籽粒發(fā)育早期（十天左右）基因表達的差異，在芝麻三酰甘油合成的最后一步中，PDAT 途徑的差異，對芝麻含油量高低的形成具有影響。

此前，普遍認為含TIR結構的NBS抗病基因在雙子葉植物中。但張秀榮團隊研究發(fā)現(xiàn)，在芝麻基因組中TIR結構卻完全丟失，這是在全基因組水平發(fā)現(xiàn)的第一個完全缺失TIR結構的物種，為研究植物抗病基因進化提供了新的范例。 （光明網）

我國抗除草劑轉基因技術獲突破

草甘膦能有效控制危害最嚴重78種雜草中的76種，占據(jù)著農藥銷售榜的首位。科學家夢想將抗草甘膦基因導入作物中，獲得抗草甘膦的轉基因作物。

中國農業(yè)科學院生物技術研究所研究小組與北京大學等研究單位密切合作，獲得了結構新穎、功能明確、草甘膦抗性顯著的合成酶基因并轉入玉米。研究小組委托中國農科院植保所和中國農業(yè)大學食品安全檢測中心，對進入生產性試驗的抗草甘膦轉基因玉米的環(huán)境安全和食品安全分別進行試驗。如能獲得生物安全評價的安全證書和品種審定并實現(xiàn)商品化生產，將有利于打破跨國公司在抗除草劑轉基因產業(yè)上的壟斷。

（京郊日報）