生物行移动版

2011年7月10日，由中国华大基因研究所为首的26家中外科研机构联合在国际著名杂志《自然》（Nature）上在线发表了题为“块茎作物马铃薯的基因组测序及分析”的研究论文。该研究为马铃薯的遗传学研究及分子育种提供了宝贵的基因组资源。

马铃薯是全球第四大粮食作物，也是最重要的蔬菜作物之一。破译其基因组序列有助于科学家从分子水平理解马铃薯的生长、发育和繁殖过程，并为改良品种的产量、品质和抗病性提供重要基础。

早在2006年，中国农科院副院长屈冬玉博士作为项目发起人之一，组建了由农科院蔬菜花卉所和深圳华大基因研究院专家组成的中方团队，参与启动了国际马铃薯基因组测序计划。针对马铃薯基因组高度杂合、物理图谱质量不高、测序成本高等难题，中方首席科学家黄三文博士提出以单倍体马铃薯为材料降低基因组复杂性，并采用全基因组鸟枪法策略和低成本的新一代DNA测序技术。这一策略显著加速了国际马铃薯基因组测序协会的研究进程，使中国团队从参与者转变为主导者。

在本研究中，研究人员首先将普通四倍体马铃薯栽培种诱导生成纯合双单倍体植株，然后对其进行基因组测序，拼接了马铃薯844 Mb基因组中86%的序列，并预测出约39031个蛋白质编码基因。结果显示马铃薯至少经历两次基因组复制事件，表明其古多倍体起源。测序还发现马铃薯基因组中包含2642个被子植物进化枝特异基因。此外，对杂合二倍体植株的测序揭示了基因组变异及可能与近交衰退相关的高频有害突变。研究指出，基因家族扩增、组织特异性表达以及新通路中基因的招募共同驱动了马铃薯的进化。

作为测序领域的领军机构，华大基因不仅在中国基因组研究中占据首要地位，也在全球基因组研究中享有盛誉。自1999年参与“国际人类基因组计划1%项目”以来，华大基因取得了飞跃式发展。2011年，华大基因在基因组研究中取得多项突破，包括致死性大肠杆菌、切叶蚁、香港猩红热致病菌株、近视致病基因、中国仓鼠卵巢细胞系基因组测序，以及鹅和朱鹮全基因组序列图谱绘制。此次马铃薯基因组研究是华大基因今年取得的又一重要成果，为马铃薯遗传改良提供了关键数据资源和平台。

（生物通：何嫱）