利物浦大學、加州大學戴維斯分校等9所研究機構合作對小麥基因組進行了測序,他們的研究近期在《Nature》雜志上發表,有望幫助人們增加小麥產量,培育更適應環境變化的品種。
普通小麥來源于三個祖先,其基因組是三個基因組的復合體,特別復雜,普通小麥的基因組大小是人類基因組的五倍。“小麥的基因組很龐大也很復雜,可能是迄今為止測序了的最復雜的基因組。”利物浦大學Neil Hall教授說,慶幸的是科學家們現在使用的測序技術比當年人類基因組測序快上百倍。
研究人員采用全基因組“鳥槍測序”,生成了數十億基因組隨機片段,并將它們組裝起來,總共測序了超過9萬個基因。研究者們指出,他們使用的新技術有望用于其他復雜基因組的測序,例如重要的生物能源作物——甘蔗。
為了了解小麥基因的突變,利物浦大學科學家與德國生物信息和系統生物學研究所合作,將小麥基因組序列與已知禾本基因進行了比較(例如大米和大麥)。冷泉港與加州大學的研究人員則將普通小麥的基因組與其祖先進行比較,以此評估普通小麥自8000年前出現以來基因組中發生的突變。
研究人員確定了小麥基因與特定性狀之間的關聯,現在人們可以利用這些數據培養適應不同環境的小麥新品種。“了解小麥遺傳學信息,并將數據整理成為可供育種使用的形式,將有助于開發具有特殊性狀的新品種,例如抗病性和抗旱性。”文章共同作者Anthony Hall說。
這項研究成果非常重要,不僅有助于人們了解小麥基因組及其進化過程,更有望幫助人們應對日益凸顯的全球糧食危機。相信在全球科研工作者的共同努力下,在不遠的將來,我們就能完成普通小麥高質量的完整基因組圖譜。
(生物通)
將氣溫、降水量等氣象數據輸入電腦程序,就能推算出水稻稻葉中發揮機能的約1.72萬個基因的表達狀況,這是日本一個研究小組的最新研究成果,將有助于人們更有針對性地改良水稻品種。
這是日本農業生物資源研究所等機構進行的一項研究,研究人員選擇了日本兩種較為常見的水稻品種“日本晴”和“農林8號”,前者的完整基因組已于2004年被破譯。2008年起,研究人員進行了試驗栽培并分析稻葉基因的表達情況,再與日本氣象廳觀測的氣溫、濕度、日照、降水量等數據進行比對,最終形成了一套推算方法,可根據氣象數據以及栽培天數推算稻葉基因的表達狀況。
研究小組認為,如果羅列出酷暑或低溫天氣受影響的基因清單,就可以幫助改良水稻品種。另外,針對特定基因的表達方式,還可以決定施肥施藥的最佳時期。
(新華社)
一個來自中國、德國和美國的國際研究組成功通過遺傳工程,實現小麥無麩。研究人員的工作重點在于DEMETER(DME),一種能誘導產生小麥麩質的基因的酶。利用遺傳工程技術,研究者成功抑制了85.6%的DME,從而減少了小麥種子76.4%的麩質。
(中國生物技術信息)
一項由英國生物工程與生物學研究委員會資助的研究鑒定了能提高英國油菜菜籽油產量的方法。科學家利用RNA干擾(RNAI)技術關閉植物體內與油分解相關的酶,尤其是種子發育持續時間內。結果使種子內油份積累數量提高了約8%。
然而,研究團隊相信必須要更進一步的工作建立這種方法在田間的效力,研究是否能應用于其他油料作物,或結合其他方法提高產量。
(中國生物技術信息)