本报讯（记者高长安 通讯员全志武）近日，河北省张家口市农科院和深圳华大基因研究院等单位的科研人员成功完成了谷子全基因组序列图谱的构建，为揭示谷子抗旱节水、丰产、耐瘠和光合作用效率等生理机制的研究奠定了数据基础，并为高产优质、抗逆谷子新品种的培育提供了重要的指导意义。该研究成果于5月14日在国际期刊《自然—生物技术》上在线发表。
科研人员通过新一代测序技术对一株来自中国北方的谷子品系进行了全基因组测序和从头组装，获得了谷子的全基因组序列图谱。通过基因组注释和分析发现，谷子基因组中的重复序列约占整个基因组的46%，大约含有38801个蛋白质编码基因。
为了检测群体变异和构建遗传图谱，研究人员对另一谷子品系进行了重测序。经过对两个父本的杂交和两年的培育，研究人员获得大量的代个体，利用这些个体的遗传信息，对遗传变异进行了检测和验证，并绘制了高精密度的遗传图谱。
谷子和水稻大约在5000万年前开始分化，二者分化之后的基因组结构仍存在明显的共线性。在该研究中，研究人员发现谷子的2号和9号染色体分别由水稻的7号和9号、3号和10号染色体融合而成，同时发现这两次融合事件也发生在高粱的染色体中，由此研究人员推测，这两次染色体融合事件发生在谷子和高粱分化之前。
据华大基因研究院项目负责人张耕耘博士透露，目前他们已经把谷子基因组信息添加到整个禾本科的数据库中，希望能够为谷子基因组进化的进一步研究和分析提供有价值的科研依据。
张家口市农科院谷子研究所所长赵治海表示，目前张家口市农科院培养出来的杂交谷子最高亩产达810公斤。谷子全基因组序列图谱构建后，双方目前已着手谷子品种的进一步改良，计划用3～5年时间，使谷子亩产量超过900公斤。
《中国科学报》 (2012-05-16 A1 要闻)
