引领蔬菜基因组研究从“跟跑”到“领跑”

  • 日期:01-17
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随着2009年黄瓜基因组框架图的完成,该项目首席科学家、中国农业科学院农业基因组研究所所长黄三文(Huang Sanwen)迅速为全球植物基因组学界所知。这是因为这是世界上第一个完整的蔬菜作物基因组序列图,也是第一个由新一代基因组测序技术完成的植物基因组。我国蔬菜作物基因组计划实现了从“跟随”到“引领”的跨越。

在这个中国快速崛起和复兴的伟大时代,以黄三文为代表的一批优秀海归,用他们的智慧帮助祖国创新发展,攀登科研平台的高峰,实现自我成就。

在黄瓜中发现苦味基因引领了潮流

带着改善国内蔬菜生物学研究和育种的使命,黄三文于2005年放弃了在英国进行博士后研究的机会,回到中国从事蔬菜基因组研究。

”基因是根本原因。基因的总和就是基因组。”黄三文的解释简单明了:“了解作物基因组的结构和功能是遗传改良的科学基础。”

因此,黄三文在2007年启动了国际黄瓜基因组计划。他率先使用下一代脱氧核糖核酸测序技术,两年后以仅为前一幅的5%的成本获得了高质量的黄瓜基因组框架图。

在此基础上,经过5年的研究,黄三文的团队终于发现了黄瓜苦味物质的合成基因和控制水果和叶子苦味的开关基因。论文发表在2014年11月28日出版的《《科学》》杂志上,这是中国蔬菜生物学研究的质的飞跃。通过深入挖掘基因组数据,结合生化和分子生物学研究方法,揭示苦味物质的代谢和调节机制。

凭借黄瓜基因组计划的成功经验,在接下来的几年里,研究人员“做了同样的事情”,基因组计划和涉及番茄、卷心菜、土豆、西瓜等作物的变异群体研究失去了控制。结果,中国蔬菜科学基础研究的整体水平和国际影响力大大提高。

基础研究“起义天堂”产业发展“基地”

“该黄瓜品种无苦味,抗病性强,市场销售好,产品短缺”今年是湖北省荆州市李埠镇李埠村农民朱谢军种植“苏烟二号”的第五年。现在它被种植在村里2000多个温室里,而且面积还在逐年扩大。

如果基础研究是“不屈不挠的精神”,工业发展就是“场地”。基因组研究的最终目的是培育具有自主知识产权的优良品种并应用于实践。这也是黄三文团队在科研过程中始终坚持的方向。

与湖南蔬菜研究所黄瓜育种研究组研究员陈会明密切合作,开展黄瓜基因组设计育种,开发高效无苦味基因分子标记,培育“晏殊2号”、“晏殊5号”、“晏殊12号”、“晏殊白绿”等无苦味黄瓜品种。到目前为止,在过去的五年里,它已在湖南、湖北、江西、浙江、福建、广东等地广泛推广,总面积达100万亩。

感谢祖国促进科学研究和创新的使命。

黄三文,33岁,通过农业科学院杰出人才工作计划,成为该院最年轻的研究员和博士生导师。到目前为止,这种信任让他心存感激。

“基因组学是生命科学中发展最快、最有潜力的分支。蔬菜科学离不开基因组学。”为此,黄三文组建了一个6人的团队,虽然人数不多,但他们充满了活力。"中国农业基因组研究已经进入世界先进行列."令黄三文大为欣慰的是,这些努力不仅提高了中国蔬菜基础研究的整体水平和国际影响力,也赢得了同行的认可。目前,大约三分之二的作物基因组由我们的科研团队完成,三分之一由中国农业科学院完成

2014年,中国农业科学院农业基因组研究所成立,重点

“作为一名出国留学回国的研究员,我感谢祖国给予我的信任和这个时代给我的机遇。”黄三文说。他希望自己的个人成长过程能够鼓励更多留学海外的优秀农业人才回国,投资农业科技创新,投资这个伟大时代的洪流:“祖国需要你,农业前景广阔,农业基因组学潜力巨大。”

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