中国科学家成功“拼”出小麦完整基因组“拼图”

来源:新华社 2025-04-14 09:39 /

　　新华社北京4月13日电现代普通小麦是由三个祖先物种杂交形成的六倍体作物。作为古老的粮食作物和人类“粮仓支柱”，小麦这种作物的产量和质量的提升一直是科学家关注的焦点。

　　北京大学现代农业研究院、潍坊现代农业山东省实验室、小麦育种全国重点实验室近日在国际学术期刊《自然·遗传学》上发表一项重要成果，即在国际上首次成功绘制六倍体小麦的端粒到端粒（T2T）完整基因组图谱，实现了小麦基因组从“头”到“尾”无缺口的精确“拼图”。

　　专家认为，该成果是中国在农业基因组学研究领域取得的新突破，意味着小麦基因组研究迈入新阶段，为小麦高产和粮食安全提供了重要科技支撑。

　　小麦基因组堪称“植物界的珠穆朗玛峰”，不仅个头庞大，遗传密码总长是水稻的近40倍、人类的近5倍，且基因组中超八成是重复序列——这如同把一段长文复印成千上万次后再拼贴起来，让人无法窥其全貌，阻碍了小麦研究和育种应用深入。

　　北京大学现代农业研究院研究员何航说，通过高精度测序等前沿技术并结合多种算法，团队成功构建了拥有约145亿个碱基的六倍体小麦T2T基因组。“端粒是存在于真核生物染色体末端的重复DNA序列，我们首次实现了21对小麦染色体从端粒到端粒的无缺口拼接。”

　　“基因组就像是一条拥有多条染色体的长线。过去小麦基因组这条长线上有很多缺失的部分，我们是国际上第一次把这整条长线完整连起来，把其从‘头’到‘尾’没有一点缺口地拼装起来，形成完整的小麦基因组图谱。”北京大学现代农业研究院院长、首席科学家邓兴旺说，“这为未来的分子设计育种奠定了基石。”

　　拥有完整的小麦基因组图谱，就像拥有了一张详细地图，可以清楚解析基因组里的一些复杂区域。“这就像找到了小麦基因组里一个个房间的小钥匙，为研究这些复杂区域的进化过程提供了新线索。”何航说。

　　利用这张高质量基因组图谱，研究团队还注释了14万多个高置信度蛋白编码基因，其中包括许多新发现的抗病基因，这为小麦抗病育种提供了新方向。

　　邓兴旺说，这一完整的小麦基因组图谱在完整性、连续性和准确性上具有显著优势，不仅深化了人们对小麦基因组结构和进化机制的理解，还为解析其他复杂多倍体作物基因组提供了范例。依托此图谱，未来科学家将能更精准挖掘与产量、品质、抗病性相关的关键基因，为小麦品种改良带来突破。（记者魏梦佳）

原标题：中国科学家成功“拼”出小麦完整基因组“拼图”

责任编辑：李晓灵

相关阅读:: 苏迪曼杯中国队名单公布福建四选手在列2025-04-08

海南省农业农村厅原党组成员符立东严重违纪违法被开除党籍和公职2025-04-10

美国海关报告关税系统出现故障暂未征收关税2025-04-12

德化牛母岐层林尽染五彩斑斓

猜你喜欢:: 锲而不舍落实中央八项规定精神丨抓早抓小、防微杜渐2025-04-11

羽毛球亚锦赛：陈雨菲女单夺冠国羽双金收官2025-04-14

广东2025年4月天气预报：是否还会出现“倒春寒”？2025-04-02

球探体育比分_篮球比分直播-投注官网