再看標題——泛基因組研究“撬動”大豆革命!
齊政忍不住掃了笑得一臉燦爛的陳建章一眼,吁了一口氣,他們,真的完成了呀!
用一個全新的基因組圖譜,“打包”不同大豆的主要優點,呈現大豆幾乎所有的遺傳信息——嚴格來說,這不是專門針對“嘉豆13號”的研究,但“嘉豆13號”起到的作用是決定性的。
要提高大豆的基礎研究和分子設計育種水平,需要能夠代表不同大豆種質材料的全新基因組資源,尤其是大豆馴化過程中對產量和品質最具影響力的基因資源。
陳建章帶領嘉谷實驗室團隊,聯合中科院大豆研究團隊,對來自世界大豆主產國的近三千個大豆種質材料進行了深度重測序和群體結構分析,精心挑選出三十個具有代表性的大豆種質材料,最具代表性的,毫無疑問是“嘉豆13號”。
研究團隊對這30個大豆種質材料進行了高質量的基因組從頭“組裝”和精確注釋,構建了高質量的基于圖形結構泛基因組,挖掘到大量利用傳統基因組不能鑒定到的大片段結構變異。
意義何在?
這么說吧,你要做基因研究,通常需要借助一個參考基因組,通過將目標測序數據比對到參考基因上來鑒定個體間的遺傳變異。
那么問題來了。
如果參考基因組序列信息都不全,檢測個體間差異較大區域的信息,根本無法有效鑒定——哪個是有效基因?哪個是無效基因?它們控制了什么生物學功能?
不同大豆種質資源之間存在較大的遺傳變異,誰知道哪些才是“高質量”的基因組?
“嘉豆13號”的意義在于,在經過“靈氣”的洗刷后,進化趨于完美,“高質量”的基因組受到強烈選擇,相當于提供了一個關鍵基因挖掘“平臺”。
陳建章領銜研究團隊以“嘉豆13號”為藍本,通過與其他具有代表性的大豆種質材料基因組進行系統的對比,一張全新的基因組“圖譜”就被繪制出來。
譬如,大豆泛基因組圖譜標志了控制百粒重及油分含量的基因組,標志了控制光周期的“雙胞胎”同源基因,標志了調控大豆缺鐵失綠癥的基因結構變異……此外,研究還鑒定到16個結構變異導致了不同基因間的融合,這為新基因的產生研究提供了重要線索。
陳建章他們的成果,可以說是為大豆的育種改良按下加速鍵——它沒有直接提供答案,但它提供了思路和參考答案,難怪被審稿人稱為“基因組學的里程碑工作”!
看完論文后,齊政輕輕地撮著頁腳,心情有些激蕩。
他無法自己投入研究,但不妨礙他看懂研究成果。
類似的成果,在他印象中,好像在本世紀第二個十年末才有突破。
之所以提前了這么多,只能說,他的金手指光環太強大了。
人家是“按圖索驥”,即先有線索后有結果;嘉谷實驗室倒好,是先有結果,然后再逆推。
這種眾人皆醉我獨醒的感覺,妙不可言!
賺再多的錢都不換。
尤其是想到,嘉谷已經站在了世界大豆育種的前沿,齊政就更振奮了。
我向前每邁進一腳,世界就向前擴展了一步。
再爆棚的事業心,也會被這種滿足感填爆了。
男人的快樂,比想象中還要簡單。
……