中國科學(xué)家橡膠草基因組序列解析獲重要進(jìn)展

   中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李家洋研究組與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院等合作，在橡膠草基因組序列解析方面取得重要進(jìn)展，標(biāo)志著以橡膠草作為模式植物進(jìn)行天然橡膠合成研究進(jìn)入后基因組時代。研究成果近日在線發(fā)表在權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《國家科學(xué)評論》(National Science Review)雜志上。　　　　科研人員獨立組裝完成了高質(zhì)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(fù)序列。橡膠草基因組也因此成為目前能夠產(chǎn)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(chǎn)膠植物與非產(chǎn)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(jìn)化歷程。此外，他們還發(fā)現(xiàn)了橡膠草基因組中與自交衰退相關(guān)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(jīng)濟(jì)作物的馴化，推動我國天然橡膠產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。　　　　天然橡膠是與石油、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(dá)12.14百萬噸，產(chǎn)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(chǎn)成本增加、遺傳背景狹窄和病蟲害嚴(yán)重等因素，橡膠生產(chǎn)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(dǎo)致我國對外依賴度已超過80%。因此，開發(fā)生產(chǎn)天然橡膠的替代資源具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟(jì)價值?！　　　∠鹉z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(zhuǎn)化與基因編輯比較容易等特點，它被認(rèn)為最有可能成為替代生產(chǎn)天然橡膠的經(jīng)濟(jì)作物和科學(xué)研究的模式植物。21世紀(jì)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(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”正式成立?！　　　【庉孅c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(xué)評論》，來自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)基因組研究所和中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)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(jìn)行的天然橡膠合成研究進(jìn)入“后基因組時代”，將大大加速橡膠草從野生植物向經(jīng)濟(jì)作物的馴化，推動中國天然橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！　　　?/span>