國際花生基因組計(jì)劃首次完成兩個(gè)二倍體野生種全基因組測(cè)序并公布序列

      2014年4月2日，國際花生基因組計(jì)劃（International Peanut Genome Initiative，IPGI）在美國弗吉尼亞州亞歷山大市（Alexandria, Virginia）發(fā)布了首次成功完成花生基因組測(cè)序的新聞?；ㄉ蚪M測(cè)序的完成和序列的公布將為全球研究人員和植物育種家培育更高產(chǎn)、適應(yīng)性更廣的花生新品種提供支撐。

      IPGI發(fā)布的消息稱，多國合作開展的花生全基因組測(cè)序取得了重大進(jìn)展，分別代表花生屬A基因組和B基因組的兩個(gè)二倍體野生種的全基因組測(cè)序已經(jīng)順利完成，獲得的兩個(gè)二倍體野生種的序列覆蓋了花生基因組96%的基因，這一進(jìn)展對(duì)于花生的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究具有里程碑意義。中國是國際花生基因組測(cè)序計(jì)劃的重要合作伙伴，此次參與基因組測(cè)序的中方合作單位包括河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所、山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究中心，華大基因（BGI）參與了測(cè)序工作。瑪氏（MARS Inc.）集團(tuán)公司、美國花生基金會(huì)（The Peanut Foundation）及中方合作單位等提供了資金支持。有關(guān)二倍體野生種的基因組序列組裝件和補(bǔ)充資料可從網(wǎng)頁http://peanutbase.org/files/genomes/中查詢。

      花生是世界上重要的油料和經(jīng)濟(jì)作物，分布在全球100多個(gè)國家。其中，中國是世界上最大的花生生產(chǎn)、消費(fèi)和出口國，總產(chǎn)量、消費(fèi)量和出口量均占全球的40%以上，花生在發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、增加植物油和蛋白質(zhì)供給中的作用不斷上升。

      河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院副院長、花生育種專家張新友說，花生栽培種（Arachis hypogaea L.）是異源四倍體（AABB），而二倍體野生種A. duranensis和A. ipaensis被認(rèn)為是栽培花生A基因組和B基因組的祖先供體，由于栽培種花生基因組龐大（2.8 GB）而復(fù)雜，基因組測(cè)序和分析非常困難，嚴(yán)重阻礙了基因組手段在花生改良上的應(yīng)用，因此二倍體野生種測(cè)序的完成對(duì)下一步四倍體栽培種的測(cè)序、分析、拼接具有重要參考價(jià)值。

      山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究中心副主任、分子生物學(xué)專家王興軍說，花生基因組測(cè)序工作已經(jīng)進(jìn)行了多年，由中國華大基因和加州大學(xué)戴維斯分校引領(lǐng)的兩個(gè)花生二倍體野生種 (A和B基因組) 測(cè)序工作的完成將有助于深刻闡明花生的起源與進(jìn)化、系統(tǒng)解析重要性狀形成的分子基礎(chǔ)、高效發(fā)掘控制重要農(nóng)藝性狀的功能基因。

      中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所副所長、花生植物病理專家廖伯壽說，野生種具有豐富的抗病、抗逆等栽培種中所缺乏的優(yōu)異基因資源，兩個(gè)野生種全基因組測(cè)序的完成必將極大地推動(dòng)花生分子設(shè)計(jì)與聚合育種的開展，對(duì)于增加花生產(chǎn)量、提高生產(chǎn)效益、保障食品安全、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等方面具有重要的理論價(jià)值和應(yīng)用前景。

      張新友、廖伯壽和王興軍是國際花生基因組計(jì)劃執(zhí)行委員會(huì)成員。