我国主导完成马铃薯基因“蓝图”

     以中国科学家为首、14国科学家组成的“国际马铃薯基因组测序协作组”，9月23日在北京、阿姆斯特丹、伦敦、纽约等地宣布：马铃薯基因组序列框架图完成。这次公布的马铃薯基因“蓝图”标志着人类可以从分子水平上了解马铃薯的生长和繁殖的奥秘；将能够以马铃薯基因组序列为工具，把马铃薯新品种育种的速度从10年~12年缩短到5年，并迅速提高其产量、品质和抗病性。
　　马铃薯是世界第三大粮食作物，我国马铃薯面积已接近9000万亩，是最大的生产国。马铃薯的水分利用效率高，是小麦的8倍；马铃薯营养齐全，其单位面积的蛋白质产量是小麦的2倍、稻谷的1倍多，所含的维生素C是苹果的10倍，所以马铃薯对我国的粮食安全越来越重要。但是，我国目前的马铃薯主栽品种绝大多数来自于西方国家，目前的单产水平只有先进国家（如荷兰）的1/3。我国马铃薯产业发展的瓶颈是缺乏适合于我国土壤和气候条件的优良品种，而马铃薯遗传育种的基础研究是产业发展突破的关键。参与和主导国际马铃薯基因组测序计划，为我国培养自主知识产权的优良马铃薯品种打下坚实的基础。
　　国际马铃薯基因组测序协作组由荷兰瓦赫宁根大学2004年发起和筹划，2006年正式成立并开始工作。中国农科院副院长、马铃薯专业委员会主任委员屈冬玉博士是项目发起人之一，他通过引进人才和横向联合组建了中国马铃薯基因组测序团队。但是，在2006~2008年底，国际协作组遇到了巨大困难———基因组高度杂合、物理图谱质量不高、测序成本太高等。在这种情况下，中方首席科学家黄三文博士另辟蹊径，颠覆传统思路，提出了一套新的技术策略：以单倍体马铃薯为材料来降低基因组分析的复杂度，并采用快捷的全基因组鸟枪法和新一代的DNA测序技术。中方提出的新策略使基因组测序的成本降低90%，速度提高了10倍以上；不仅大大提高了整个联盟的工作进程，提前两年完成了马铃薯全基因组的测序，而且促进了中国团队的身份转换———从参与到主导。在今年6月的协助组会议上，各国成员决定在近期内将所有资源都投入到中方发起的单倍体测序工作中。
　　屈冬玉博士和黄三文博士介绍说，我国在科技部、财政部、农业部和国家自然科学基金委的支持下，对马铃薯基因组的测序工作完成的数量最多，而深圳华大基因研究院的新一代DNA测序技术平台和新的基因组拼接软件在项目中发挥了关键作用。