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草莓和可可树基因谱出炉

来源:科技日报
摘要:据美国物理学家组织网12月26日报道,在26日出版的《自然—遗传学》杂志上,两组科学家表示,他们分别解开了野生草莓和克里奥洛可可树的基因密码,新发现有助于育种专家培育出品质更高的草莓和可可树品种。英国生物工艺学和生物学研究委员会(BBSRC)和其他4个国家的70名研究人员绘制出了野生草莓完整的基因组图谱,研究发......

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据美国物理学家组织网12月26日报道,在26日出版的《自然—遗传学》杂志上,两组科学家表示,他们分别解开了野生草莓和克里奥洛可可树的基因密码,新发现有助于育种专家培育出品质更高的草莓和可可树品种。

  

英国生物工艺学和生物学研究委员会(BBSRC)和其他4个国家的70名研究人员绘制出了野生草莓完整的基因组图谱,研究发现,野生草莓共有约3.5万个基因,是人类基因数量的1.5倍,野生草莓的大部分基因也出现在人工培育的草莓品种中。研究人员首先将野生草莓的基因组分割成数百万个短小的片段,然后给每个片段排序,接着将所有片段组合起来,从而绘制出了野生草莓完整的基因组图谱。

  

该研究小组的研究人员丹·萨杰表示:“几百年来,农民一般采用杂交育种的方式来改进农作物的特性,杂交草莓的基因组图谱更复杂,但野生草莓的基因数相对比较少,我们能更容易得到所有有用的基因。”

  

该研究团队的研究员、美国俄勒冈州立大学的托德·莫克勒表示:“科学家可以据此培育出能更好对抗害虫、气味香甜、耐高温、所需肥料更少、存放时间更长、味道更好或外观更漂亮的水果。”

  

另一法国科研小组表示,他们绘制出了克里奥洛可可树76%的基因组图,并鉴定出了这种可可树基因组中的2.9万个基因,科学家可以据此从遗传学角度改进可可树作物。人类大约于3000多年前培育出了克里奥洛可可树,现在每年会生产约370万吨可可豆。



  新华网北京12月28日电(记者韩梁)日常食用的人工育种草莓大多外表鲜亮,味道平淡。研究人员新近破译一种野生草莓基因组,有望帮助人工育种草莓恢复诱人口感。



  破译基因密码



  研究人员将一种常见野生草莓基因组拆分为数百万个片段加以测序研究。结果显示,这种草莓有34809个基因,几乎是人类基因数目1.5倍。野生草莓与人工育种草莓属于“亲缘植物”,这意味着人工育种草莓大部分基因与野生草莓类似。



  谈及选取野生草莓作为研究对象,英国生物技术与生物科学研究委员会成员丹·萨金特对路透社记者说,人工杂交培育的农作物基因组结构通常较为复杂,人工育种草莓的基因组结构尤其复杂,相对而言,野生草莓基因组较为简单。



  植物基因组通常比人类基因组和其他动物基因组更复杂。研究人员之一、美国佛罗里达大学园艺学副教授凯文·福尔塔说,研究人员选取的这种野生草莓有两套染色体,相对其他品种较易研究。



  研究成果26日由英国《自然遗传学》杂志网络版发表。



  促进人工育种



  人类种植草莓已有大约250年历史。大约50年前,食品店取代农贸市场成为消费者购置蔬果的首先地点,与此同时,市面上销售的人工育种草莓失去了儿时记忆中的酸甜可口味道。



  人工育种草莓通常个头较大,但口感不佳。福尔塔解释,构成“完美草莓”的特质与含糖量、酸度、色泽等参数相关。经由破译野生草莓基因“密码”,研究人员有望寻获控制这些生物特质的基因,进而对人工育种草莓品种加以改造。



  主要研究人员之一、美国俄勒冈州立大学托德·莫克勒说,这项研究成果有助改良草莓人工育种,培育出具备“防虫害、耐热强、施肥少、贮存久、气味香、口味好、外形佳”等特质的优良植株。



  助推新品培育



  从长远来看,破译野生草莓基因“密码”将推动一批经济作物的新品培育,潜在经济效益可观。



  桃、杏、苹果、梨、黑莓等与草莓同属蔷薇科作物,基因结构与草莓近似度较高。研究人员认为,这项研究成果将助推这些经济作物的新品育种。



  草莓基因组研究项目最初由美国弗吉尼亚理工大学研究人员发起。福尔塔说,研究团队由全球5大洲70多名研究人员构成,他们付出大量时间精力,最终获得可观成果。



  这项研究未获国家基金支持,项目资金主要由多家研究机构和草莓种植行业提供。
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