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花生二倍體野生種全基因組測(cè)序完成

國(guó)際花生基因組計(jì)劃近日在美國(guó)弗吉尼亞州亞歷山大市宣布，包括中方合作單位在內(nèi)的多國(guó)科研人員已經(jīng)成功完成花生基因組測(cè)序，將為選育更高產(chǎn)、適應(yīng)性更廣的花生品種提供幫助。

國(guó)際花生基因組計(jì)劃宣稱，花生全基因組測(cè)序取得的重大進(jìn)展，分別代表花生屬A基因組和B基因組的兩個(gè)二倍體野生種的全基因組測(cè)序已經(jīng)順利完成，獲得的兩個(gè)二倍體野生種的序列覆蓋了花生基因組96%的基因。這一進(jìn)展對(duì)于花生的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究具有里程碑意義。

著名花生專家、河南省農(nóng)科院副院長(zhǎng)張新友研究員介紹，中國(guó)是國(guó)際花生基因組測(cè)序計(jì)劃的重要合作伙伴。此次參與基因組測(cè)序的中方合作單位包括河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所和山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究中心，華大基因參與了測(cè)序工作。

花生是世界上重要的油料和經(jīng)濟(jì)作物，分布在全球100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，其中中國(guó)是世界上最大的花生生產(chǎn)、消費(fèi)和出口國(guó)，總產(chǎn)量、消費(fèi)量和出口量均占全球40%以上。

張新友說(shuō)，花生栽培種是異源四倍體（AABB），而二倍體野生種A. duranensis和A. ipaensis被認(rèn)為是栽培花生A基因組和B基因組的祖先供體。由于栽培種花生基因組龐大（2.8GB）而復(fù)雜，基因組測(cè)序和分析非常困難，嚴(yán)重阻礙了基因組手段在花生改良上的應(yīng)用，因此二倍體野生種測(cè)序的完成對(duì)下一步四倍體栽培種的測(cè)序、分析、拼接具有重要參考價(jià)值。同時(shí)，野生種具有豐富的抗病、抗逆等栽培種所缺乏的優(yōu)異基因資源，其測(cè)序的完成也有助于深刻闡明花生的起源與進(jìn)化、系統(tǒng)解析重要性狀形成的分子基礎(chǔ)、高效發(fā)掘控制重要農(nóng)藝性狀的功能基因，從而推動(dòng)花生分子設(shè)計(jì)與聚合育種的開(kāi)展，對(duì)于增加花生產(chǎn)量、提高生產(chǎn)效益、保障食品安全、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等具有重要的理論價(jià)值和應(yīng)用前景。

（科技日?qǐng)?bào)）

研究探明普通野生稻氮磷元素地理變異程度

近日，中科院武漢植物園的科研人員在普通野生稻化學(xué)計(jì)量特征的地理格局研究中取得重要進(jìn)展，探明了普通野生稻氮磷元素地理變異程度。

對(duì)于國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物普通野生稻來(lái)說(shuō)，其廣泛的地理分布與環(huán)境異質(zhì)性，可影響其化學(xué)計(jì)量特征的地理梯度變異。對(duì)相關(guān)地理格局的研究，有利于進(jìn)一步了解普通野生稻—養(yǎng)分關(guān)系，區(qū)分氣候和土壤因子的相對(duì)貢獻(xiàn)，最終獲悉普通野生稻應(yīng)對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)策略。

為此，該植物園的科研人員考察了我國(guó)六個(gè)省份34個(gè)普通野生稻的自然種群，并開(kāi)展了同質(zhì)園移栽試驗(yàn)。他們通過(guò)分析葉片養(yǎng)分特征（氮、磷含量）與地理分布和環(huán)境變量的關(guān)系，評(píng)估了普通野生稻氮、磷元素化學(xué)計(jì)量特征的地理變異程度。

研究結(jié)果表明，自然種群中普通野生稻葉片氮含量與緯度和年均溫度緊密相關(guān)，而磷含量與年降水量相關(guān)；葉片的氮、磷含量均與土壤速效磷含量正相關(guān)，而與土壤速效氮含量負(fù)相關(guān)。

（中國(guó)科學(xué)報(bào)）

研究發(fā)現(xiàn)一種蛋白質(zhì)可增加花青素含量

花朵的繽紛色彩、果實(shí)的艷麗顏色，主要是由花青素決定的?；ㄇ嗨貙儆谒苄陨?，含量越高花瓣和果實(shí)的顏色越鮮艷。

日本自然科學(xué)研究機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)生物學(xué)研究所的研究人員在新一期英國(guó)《植物雜志》上報(bào)告說(shuō)，他們將花色很淡的牽牛花基因與花色很深的牽?；ɑ蜻M(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)一種蛋白質(zhì)能夠促進(jìn)花青素的生產(chǎn)，使花色更深。這種蛋白質(zhì)發(fā)揮作用時(shí)，花青素的產(chǎn)生效率提高了兩倍，而花色很淡的牽?；▌t缺乏這種蛋白質(zhì)。

花青素是一種生物類黃酮，因此研究小組將這種蛋白質(zhì)命名為“EFP”（類黃酮生產(chǎn)促進(jìn)因子）蛋白質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)，除了旋花科的牽牛花之外，茄科的矮牽牛和母草科的蝴蝶草中也存在EFP蛋白質(zhì)，如果遏制其發(fā)揮作用，矮牽牛和蝴蝶草就只能開(kāi)顏色很淡的花。

（中國(guó)科學(xué)報(bào)）