科技日報訊 在我國西南地區(qū)海拔1600米至3100米的森林邊緣地帶及山坡草地上，有一種其貌不揚的草，名叫“鴨茅”。這種不起眼的小草，卻是世界四大廣泛栽培的禾本科牧草之一，不僅可用于青飼、青貯或調(diào)制干草，還因適應(yīng)能力強、抗旱、耐瘠薄等，在邊際土地及石漠化深度貧困區(qū)草牧業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。
日前，記者從四川農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉，該校教授張新全、黃琳凱團隊已完成了鴨茅全基因組測序工作，這是我國在牧草領(lǐng)域完成的第一個基因組測序，將為選育出更多優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、適應(yīng)性強的牧草提供有力保障。
陽光燦爛、雨水充足的夏季是不少植物“瘋長”的季節(jié)，但對于鴨茅確格外難熬。高溫高濕環(huán)境下，危害它生長的主要病害之一銹病極易滋生、蔓延，嚴重影響鴨茅的飼草產(chǎn)量和品質(zhì)。過去，科學(xué)家主要用傳統(tǒng)育種方法改良鴨茅的產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性，但培育一個新品種需要約15年時間，效率低下。但借助分子育種的新技術(shù)，利用分子標記輔助選擇技術(shù)（MAS）和基因編輯技術(shù)可大大加快育種進程，把育種周期縮短為8—10年，這都需要鴨茅的基因組信息庫作為支撐才能實現(xiàn)。
目前，張新全團隊已在植物學(xué)權(quán)威期刊《植物生物技術(shù)》在線發(fā)表了題為《鴨茅參考基因組組裝為其系統(tǒng)進化和開花分子機制提供新的見解》的研究論文。
“我們旨在建立一個質(zhì)量較好的鴨茅基因組數(shù)據(jù)庫，因為其相關(guān)質(zhì)量指標是黑麥草基因組的50倍以上。”該論文第一作者黃琳凱稱，“這些特有基因大多和草類植物適應(yīng)能力強、抗旱耐寒相關(guān)，通過比較發(fā)現(xiàn)鴨茅和小麥較為近緣。因此，這些基因資源也可用于近緣作物小麥抗寒、抗旱等品質(zhì)的遺傳改良技術(shù)中。”
如今，鴨茅基因組數(shù)據(jù)庫已經(jīng)開始在科研工作中發(fā)揮作用，其數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站已于去年8月上線，訪問量近5000次。目前已有包括復(fù)旦大學(xué)、新西蘭皇家科學(xué)院農(nóng)業(yè)研究所等在內(nèi)的中外學(xué)者訪問網(wǎng)站，進行相關(guān)基因位置及表達的檢索。
