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| 美國科學(xué)家破譯玉米基因組 影響深遠(yuǎn) |
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| 2008-03-10 本報(bào)記者:張忠霞 來源:經(jīng)濟(jì)參考報(bào) |
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美國科學(xué)家日前宣布，成功繪出了玉米的基因組草圖。玉米如今已經(jīng)不僅僅是重要的基礎(chǔ)農(nóng)作物，它還用于一系列日常食品和用品的加工，制備乙醇燃料等。因此科學(xué)家們宣稱，玉米基因藍(lán)圖的繪制，將在諸多方面產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
美國科學(xué)家小組以代號B73的玉米品種為對象，完成了這種玉米95%基因組的測序，繪制成草圖。草圖顯示，玉米基因組的基因數(shù)量約為5萬至6萬個(gè)，堿基對數(shù)量大約為20億。玉米成為繼水稻之后，人類成功測序的第二種農(nóng)作物基因組。
有了基因組草圖，科學(xué)家們就可以“按圖索驥”，破解玉米的各種遺傳秘密，玉米“改造”將進(jìn)入一條前所未有的“快速路”。測序小組負(fù)責(zé)人、圣路易斯華盛頓大學(xué)基因組測序中心主任理查德·威爾遜說，“科學(xué)家將能夠準(zhǔn)確、高效地研究玉米基因，找到改良種植的方法，這樣就能加速培育更多的玉米新品種，提高產(chǎn)量，增強(qiáng)玉米的抗旱、抗病蟲害能力”。
農(nóng)業(yè)企業(yè)對于玉米基因組草圖的繪制拍手稱快。以經(jīng)營轉(zhuǎn)基因作物著稱的美國孟山都公司首席技術(shù)官Robert
Fraley說，玉米基因組將推動(dòng)科研開發(fā)，使農(nóng)業(yè)專家發(fā)現(xiàn)更多的玉米新性狀，“像孟山都這樣的公司，接下來就能以這些新發(fā)現(xiàn)，申請新種植作物許可證”。
作為人類社會(huì)的關(guān)鍵農(nóng)作物之一，玉米在世界上大多數(shù)的國家廣為種植。長期以來，它都是人類生存的基本食物來源和主要的動(dòng)物飼料原料。除此之外，從面包到軟飲料，從鞋油到牙膏，眾多生活必需品的加工都少不了玉米做原料。近年來，利用玉米制取乙醇燃料，更是成為新能源開發(fā)的一大趨勢。乙醇需求連年激增，也迫切需要提高玉米種植面積和單位產(chǎn)量。
正因?yàn)榇耍谟衩谆蚪M測序項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)提供者中，除美國農(nóng)業(yè)部和全國科學(xué)基金會(huì)之外，美國能源部也不惜投入巨資，三者總共提供了高達(dá)2950萬美元的測序科研經(jīng)費(fèi)。“玉米無疑是(美國)這個(gè)國家最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一”，全國科學(xué)基金會(huì)主任Arden
Bement說，“完成這份基因組草圖，具有重大的科學(xué)突破意義，將促進(jìn)農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展”。
圣路易斯華盛頓大學(xué)生物系主任Ralph
Quatrano說，基因組草圖會(huì)幫助科學(xué)家解開玉米的基本生物學(xué)奧秘，人們可以借此尋找哪些基因能讓玉米更有營養(yǎng)，哪些基因能使玉米更高效地轉(zhuǎn)化制取乙醇。
測序小組已將玉米基因組草圖數(shù)據(jù)放入網(wǎng)絡(luò)基因測序公共數(shù)據(jù)庫“基因銀行”，供科學(xué)界免費(fèi)獲取使用。參與測序的美國科爾德斯普林實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家Rob
Martienssen說，世界各地的玉米遺傳學(xué)家和生物學(xué)家對玉米基因組測序數(shù)據(jù)都將十分感興趣，另外，這也將成為作物育種和生物技術(shù)公司的重要資源。“玉米基因組測序數(shù)據(jù)將成為寶貴的科研參考，尤其在可再生能源和生物燃料領(lǐng)域，”Martienssen說，其重要性可以和當(dāng)年人類基因組測序?qū)ι镝t(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的影響相媲美。
在玉米價(jià)格走高、出口量上升、乙醇需求激增等因素帶動(dòng)下，2007年美國的玉米產(chǎn)量比上年猛增25%，產(chǎn)值據(jù)估計(jì)超過30億美元。由此來看，以基因作工具的玉米改良之路，“錢”途無限。 |
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