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中德科学家揭示甘薯起源“谜题” 有助保障粮食安全

时间:2017-08-21 23:04:24  来源:中国新闻网  作者:
中德科学家揭示甘薯起源“谜题”有助保障粮食安全
    图为论文第一作者杨俊博士。 郑莹莹 摄

  中新网上海8月21日电 (记者 郑莹莹)北京时间8月21日,上海辰山植物园和中国科学院上海植物生理生态研究所,联合德国马克斯普朗克分子遗传研究所和分子植物生理研究所的科研团队,在国际知名学术期刊《Nature Plants》上共同发表揭示甘薯起源的重要论文。

  甘薯是中国第四大农作物,年产量仅次于水稻、小麦和玉米,据介绍,每年中国的甘薯产量占全球总产量的80%以上,但复杂的遗传背景一直制约着甘薯的研究。  

国际知名学术期刊《Nature Plants》上刊发揭示甘薯起源的重要论文。 中科院 摄
国际知名学术期刊《Nature Plants》上刊发揭示甘薯起源的重要论文。 中科院 摄

  上海辰山植物园的杨俊博士为该论文的第一作者。他在上海受访时称,该研究通过新育品种泰中6号,去解析了甘薯的整个基因组,从而可以追溯整个甘薯的起源历史。

  杨俊介绍,甘薯基因组共有约4.4亿个碱基对。虽然近年来高通量测序技术日新月异,但解析多倍体基因组仍然面临着巨大障碍。该研究不仅将绝大部分基因组序列定位到对应染色体上,还通过全新生物信息学方法,将六倍体的六组染色体分开,从而揭示:在甘薯的90条染色体中,有30条染色体来源于其二倍体祖先种,另外60条染色体来源于其四倍体祖先种;约50万年前,二倍体祖先种和四倍体祖先种之间的一次种间杂交孕育了今天的重要作物,这一发现解决了甘薯起源的谜题。

  “通过目前以及后续的研究,我们可以界定甘薯最初的‘祖先’,从而可以更好地利用甘薯的近源野生种,提升常规育种进程,为甘薯的增产以及抗性育种提供更好的材料,为人们提供更多、更好的甘薯品种,有助保障中国粮食安全。”

  据悉,这项国际甘薯基因组计划开始于2014年,历时18个月完成,而后耗时1年多进行整理发布。该研究得到德国洪堡基金会、中国科技部等的资助。(完)

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