中国农科院作物科学研究所与深圳华大基因研究院等合作，在国际上率先完成了小麦D基因组供体种——粗山羊草基因组草图的绘制，结束了小麦没有组装基因组序列的历史。该项成果北京时间近日在线发表于《自然》杂志，标志着我国的小麦基因组研究跨入世界先进行列。
据项目牵头人、中国农科院作科所研究员贾继增介绍，在细胞遗传学时代，小麦细胞遗传研究走在各主要农作物的前列。但由于小麦基因组庞大而复杂，在进入基因组学时代后，其研究严重滞后，大大制约了小麦品种改良及相关研究的进展。此次小麦D基因组序列草图的成功绘制，使小麦研究进入了一个新的发展时期，对于小麦育种、小麦种质资源、小麦功能基因组、小麦进化及比较基因组研究将产生巨大推动作用。
贾继增表示，小麦及其祖先种原产于西亚地区的一个很小的“新月”形地带。大约8000—10000年前，小麦的四倍体种（AB基因组）与粗山羊草（D基因组）通过天然杂交，生成了六倍体小麦（ABD基因组），此后才“冲出新月，走向世界”，发展成为全世界最主要的粮食作物。研究表明，小麦D基因组共有7条染色体，约44亿个碱基对，大约是水稻基因组的10倍。通过粗山羊草全基因组分析发现，其抗病相关基因、抗非生物应激反应的基因数量都发生显著扩张，因而大大增强了其抗病性、抗逆性和适应性。研究还发现，在D基因组中有小麦特有的品质相关基因，而且这些也有许多发生了显著扩增，从而使小麦的品质性状大大得到改良，成为唯一能够制作馒头、面包、饺子等多种食品的粮食作物。 |
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