記者從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所獲悉,該所油料作物基因組學(xué)與抗病性改良創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)前不久破譯了油菜基因組的全轉(zhuǎn)錄信息密碼,構(gòu)建了油菜十萬余個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄全景圖,至此油菜基因功能研究第一次有了標(biāo)準(zhǔn)的可參考的基因轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)庫。該研究成果已于近日在線發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《植物學(xué)報(bào)》。
(圖為油菜功能基因轉(zhuǎn)錄信息實(shí)例圖,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所供圖)
據(jù)團(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所研究員劉勝毅介紹,隨著科技的發(fā)展,人類對(duì)各種作物的了解越來越深入。其中,基因庫的建立對(duì)農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展至關(guān)重要。此前,水稻、玉米、小麥等主要作物,都已經(jīng)建立了基因庫。如今,油菜也有了基因庫。
劉勝毅說,油菜基因組包含約12億個(gè)堿基和十余萬個(gè)基因,如何解讀這些海量的基因組信息,成為功能基因研究的重要任務(wù)。基因是通過轉(zhuǎn)錄形成mRNA再翻譯成蛋白質(zhì)。由于基因的轉(zhuǎn)錄通常存在多種可變的剪切方式,從而一個(gè)基因可以形成許多種不同的mRNA。
此前,由于技術(shù)和資源的限制,油菜一直缺乏全基因組水平所有基因的轉(zhuǎn)錄mRNA數(shù)據(jù)庫,導(dǎo)致油菜基因功能研究缺乏可查詢和可參考的基因注釋信息。為了突破這一瓶頸,劉勝毅團(tuán)隊(duì)采用最新的三代測(cè)序技術(shù),準(zhǔn)確測(cè)定了油菜全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組,并自主開發(fā)了一套用于多倍體油菜復(fù)雜基因組的分型方法,繪制了油菜基因組的轉(zhuǎn)錄全景圖,構(gòu)建了油菜“標(biāo)準(zhǔn)”的參考轉(zhuǎn)錄本數(shù)據(jù)庫。
來自中國(guó)農(nóng)科院的消息稱,該研究成果更新了人們對(duì)油菜基因和基因組的認(rèn)識(shí)和理解,將為甘藍(lán)型油菜功能基因和遺傳改良研究、以及基因組設(shè)計(jì)育種提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和理論指導(dǎo),有力支撐油菜功能基因的相關(guān)研究工作。