巨大的小麥基因組的完整序列將于本周公布欧宜，龐大的數(shù)據(jù)集將加快培育抗病性強(qiáng)的作物的創(chuàng)新，以養(yǎng)活不斷增長(zhǎng)的全球人口疾渣。
小麥?zhǔn)堑厍蛏献顝V泛種植的作物篡诽。在人類(lèi)飲食中，它比肉類(lèi)提供更多的蛋白質(zhì)榴捡，并且貢獻(xiàn)了人類(lèi)消耗的約五分之一的卡路里杈女。它還有一個(gè)龐大而復(fù)雜的基因組，有160億個(gè)堿基對(duì)——DNA的組成部分——比人類(lèi)基因組大五倍多。但是小麥易受干旱和洪水的影響达椰，而且每年都有大量的小麥被小麥銹病等疾病破壞翰蠢。基因組測(cè)序?yàn)楦斓厣a(chǎn)適應(yīng)氣候變化的小麥品種鋪平了道路啰劲，提高了產(chǎn)量梁沧，提高了營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量，提高了可持續(xù)性蝇裤。
基因組測(cè)序一直是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)廷支。除了龐大的數(shù)量，它還有三個(gè)亞基因組栓辜，其中很大一部分是由重復(fù)的元素組成的恋拍。這意味著基因組的大部分即使不是完全相同，也是非常相似的藕甩。到目前為止芝囤，這使得區(qū)分每個(gè)亞基因組以及將基因組按正確順序排列變得困難。
國(guó)際小麥基因組測(cè)序聯(lián)盟(International Wheat Genome Sequencing Consortium)在《科學(xué)》雜志(Science)上發(fā)表的一篇論文辛萍，作者是來(lái)自20個(gè)國(guó)家73家研究機(jī)構(gòu)的200多名科學(xué)家悯姊，研究詳細(xì)描述了21條染色體的序列，107,891個(gè)基因的精確位置和超過(guò)400萬(wàn)個(gè)分子標(biāo)記贩毕，以及包含影響基因表達(dá)的調(diào)控元素的基因之間的序列信息悯许。
研究由約翰英納斯中心(John Innes Centre)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)，提供了注釋和資源辉阶，以支持研究人員和育種人員理解小麥基因如何影響性狀先壕。這將有助于培育產(chǎn)量更高、抗環(huán)境變化能力更強(qiáng)谆甜、抗病能力更強(qiáng)的小麥品種垃僚。在John Innes中心以前的工作中，研究人員還微調(diào)了一種叫做“快速繁殖”的技術(shù)规辱，即溫室被配置成縮短繁殖周期谆棺。結(jié)合這兩篇新論文中開(kāi)發(fā)的基因組資源，這大大縮短了測(cè)試基因標(biāo)記是否確實(shí)指向抗旱和育種者能更快地將新品種推向市場(chǎng)等特性的時(shí)間罕袋。
約翰英納斯中心作物遺傳學(xué)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Cristobal Uauy說(shuō):“其他作物的基因組知識(shí)推動(dòng)了選擇和培育重要性狀的進(jìn)展改淑。處理巨大的小麥基因組一直是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)，但完成這項(xiàng)工作意味著我們可以更快地識(shí)別控制感興趣性狀的基因浴讯。這將促進(jìn)并使干旱或抗病性等性狀的繁殖更加有效朵夏。以前我們視野開(kāi)闊，可以發(fā)現(xiàn)感興趣的領(lǐng)域榆纽，現(xiàn)在我們可以放大地圖上的細(xì)節(jié)仰猖。他補(bǔ)充道:“預(yù)計(jì)到2050年捏肢，全球小麥需求將增加60%，以滿足全球需求饥侵。我們比以往任何時(shí)候都能更好地提高產(chǎn)量鸵赫，培育營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量更高的植物，創(chuàng)造適應(yīng)氣候變化的品種爆捞。
約翰?英尼斯中心的研究員菲利帕?博瑞爾表示:“多年來(lái)破譯小麥基因組的工作只是一個(gè)開(kāi)始奉瘤。這些結(jié)果促進(jìn)了科學(xué)家勾拉、育種家和農(nóng)民之間的進(jìn)一步合作煮甥，以確定基因，以可持續(xù)和負(fù)責(zé)任的方式提高小麥產(chǎn)量藕赞，以滿足日益增長(zhǎng)的人口的需要成肘。約翰英尼斯中心的科學(xué)程序員里卡多拉米雷斯-岡薩雷斯補(bǔ)充說(shuō):“基因組真的是一個(gè)工具，讓我們能夠應(yīng)對(duì)圍繞糧食安全和環(huán)境變化的挑戰(zhàn)斧蜕。我們相信双霍，我們可以在未來(lái)幾年推進(jìn)小麥改良，就像水稻和玉米在序列完成后被提煉一樣批销。
