中國科學家橡膠草基因組序列解析獲重要進展

   中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所李家洋研究組與中國農業(yè)科學院、中國熱帶農業(yè)科學院等合作，在橡膠草基因組序列解析方面取得重要進展，標志著以橡膠草作為模式植物進行天然橡膠合成研究進入后基因組時代。研究成果近日在線發(fā)表在權威學術期刊《國家科學評論》(National Science Review)雜志上。　　　　科研人員獨立組裝完成了高質量的橡膠草基因組草圖，該基因組大小為1.29Gb，包含46,000多個基因和約70%重復序列。橡膠草基因組也因此成為目前能夠產生高分子量橡膠的植物中，唯一完成基因組測序的草本植物?！　　　⊥ㄟ^產膠植物與非產膠植物之間的比較基因組研究，研究人員鑒定了橡膠草中橡膠合成途徑和菊糖合成途徑，并闡述了橡膠鏈延長過程中CPT/CPTL和REF/SRPP兩個重要基因家族的進化歷程。此外，他們還發(fā)現了橡膠草基因組中與自交衰退相關的可能候選區(qū)域。該成果并將大大加速橡膠草從野生植物向經濟作物的馴化，推動我國天然橡膠產業(yè)的發(fā)展?！　　　√烊幌鹉z是與石油、鋼鐵、煤炭并重的世界四大工業(yè)原料之一，2015年全球消耗總量達12.14百萬噸，產值約170億美元。巴西三葉橡膠樹一直是天然橡膠的主要來源，但由于種植面積限制、生產成本增加、遺傳背景狹窄和病蟲害嚴重等因素，橡膠生產逐漸難以滿足需求。我國是天然橡膠消費大國，而巴西三葉橡膠樹可種植面積極少，導致我國對外依賴度已超過80%。因此，開發(fā)生產天然橡膠的替代資源具有重要的戰(zhàn)略意義和經濟價值。　　　　橡膠草又名俄羅斯蒲公英，根部可合成高分子量的天然橡膠和菊糖。由于具有生長范圍廣，天然橡膠含量高，生長周期較短，相對簡單的基因組和遺傳轉化與基因編輯比較容易等特點，它被認為最有可能成為替代生產天然橡膠的經濟作物和科學研究的模式植物。21世紀以來，世界各國相繼成立了天然橡膠研究計劃，相比之下，我國則研究相對較少。2015年4月中國“蒲公英橡膠產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟”正式成立。　　　　編輯點評　　　　上述成果已發(fā)表于中國英文科技類綜述期刊《國家科學評論》，來自中國農業(yè)科學院農業(yè)基因組研究所和中國熱帶農業(yè)科學院橡膠研究所的專家參與研究。這項成果使以橡膠草作為模式植物進行的天然橡膠合成研究進入“后基因組時代”，將大大加速橡膠草從野生植物向經濟作物的馴化，推動中國天然橡膠產業(yè)發(fā)展。