中國科學家主導完成50個水稻基因組重測序及遺傳變異數據庫構建
【字體： 大中小 】 www.ebiotrade.com時間：2011年12月13日來源：華大基因
摘要：
由中國科學院昆明動物研究所、深圳華大基因研究院、中國科學院研究生院和中國科學院植物研究所等單位主導完成的50個水稻基因組重測序及遺傳變異數據庫構建等研究成果在國際著名雜志《自然-生物技術》上在線發表。
2011年12月12日，由中國科學院昆明動物研究所、深圳華大基因研究院、中國科學院研究生院和中國科學院植物研究所等單位主導完成的50個水稻基因組重測序及遺傳變異數據庫構建等研究成果在國際著名雜志《自然-生物技術》（Nature Biotechnology）上在線發表。本研究首次對栽培稻和野生稻基因組進行了大規模的遺傳變異分析，為科學家深入挖掘水稻重要農藝性狀基因及促進水稻分子育種改良等研究提供了寶貴的基因資源。
亞洲栽培稻（普通栽培稻）是世界上最古老的農作物物種之一，具有秈稻和粳稻兩個主要亞種。在其從祖先普通野生稻馴化為栽培稻的過程中，一些與水稻產量、品質和抗逆性等相關的重要農藝性狀（如穗粒、色澤、種子的休眠和出芽等）經常會發生顯著性的變化。然而這些性狀往往比較復雜，由多個基因與環境的相互作用所控制，很難通過常規的分子生物學手段進行深入了解。在本研究中，科研人員希望能從基因組水平上解析不同栽培和野生稻基因組序列的遺傳變異情況，以利于培育高產、優質和抗逆的水稻新品種，提高育種技術和水平。
研究人員選取了具有代表性的40個栽培稻品系和10個不同地理來源的野生稻進行了全基因組重測序研究，共發現650萬個單核苷酸多態性位點（SNPs）；808,000個小片段（1-5bp）的插入/缺失，其中大部分為稀有突變；94,700個長片段（>100bp）的結構變異和1.676個拷貝數變異（CNVs）。基于這些遺傳變異數據，研究人員還發現了數千個與人工選擇相關的候選基因，其中有些基因與水稻的農藝性狀具有重要的相關性，而大部分基因的功能尚不清楚。但是據科研人員推測，這些未知功能的基因也可能與水稻的相關農藝性狀具有重要關聯。
文章的第一作者、華大基因該項目負責人劉心說：“本研究使我們更加全面地了解了水稻全基因組的遺傳變異特征，同時，種群結構和系統進化分析結果也讓我們從全基因水平上追溯了水稻的馴化歷史，并證明秈稻和粳稻的起源的確是獨立的，而且粳稻起源于中國普通野生稻。接下來，我們還將進行進一步的研究，希望能為水稻育種改良等研究提供指導作用。”
文章的第一作者、華大基因科學技術負責人徐訊表示：“對栽培稻和野生稻進行大規模的遺傳變異研究是十分必要的，因為只有這樣才能更加充分的了解它們的變異情況，從而為實現規模化挖掘優良基因，深入了解水稻的進化、起源和分布，和加快高產、優質、廣適性新品種培育的進程奠定重要的科研基礎。”
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