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西班牙科學(xué)家完成甜瓜基因組測序
責(zé)任編輯：本站編輯 來源：農(nóng)藥工業(yè)網(wǎng) 日期：2012-07-20
甜瓜在世界范圍內(nèi)具有很高的經(jīng)濟(jì)價值，日前西班牙九個研究中心通力合作，完成了甜瓜基因組的測序。這是第一次西班牙倡議私營和國有研究中心合作，得到了高等生物（在這個案例中，此植物可以開花結(jié)果）的全基因組。與此同時，全基因組的測定應(yīng)用了大規(guī)模測序技術(shù)。除了甜瓜的全基因組，科學(xué)家還得到了7個特定甜瓜品種的基因組，關(guān)于此研究的文章發(fā)表在Proceedings of the National Academy雜志上。
此科研項目由西班牙國家研究委員會（CSIC）的Pere Puigdomènech和糧食和農(nóng)業(yè)研究與技術(shù)研究所（IRTA）的Jordi Garcia Mas共同主持開展。他們均任職于位于巴塞羅那的農(nóng)業(yè)基因組學(xué)研究中心(CRAG)。除此之外，基因組調(diào)控中心的Roderic Guigó領(lǐng)導(dǎo)的科研小組對此科研項目也做出了重要貢獻(xiàn)。該甜瓜基因組測序項目是由西班牙基因組基金會發(fā)起。主要涉及9個研究中心，其它還有5家公司和西班牙5個自治區(qū)的支持。
甜瓜基因組測序結(jié)果顯示，其基因組擁有四億五千萬個堿基對和27.427個編碼基因。甜瓜親緣最近的是黃瓜，而甜瓜基因組比黃瓜基因組要大得多，黃瓜基因組只有約三億六千萬堿基對。這兩種作物的基因差異主要是由轉(zhuǎn)座子擴(kuò)增引起。Puigdomènech強(qiáng)調(diào)說：“我們沒有在甜瓜基因組中發(fā)現(xiàn)近代倍增現(xiàn)象，而這一現(xiàn)象在植物中很常見?！?br>
CSIC的研究者解釋說：“我們鑒定了與甜瓜抗病能力相關(guān)的411個基因。這些基因雖然數(shù)量少，但實際上甜瓜適應(yīng)不同環(huán)境的能力很強(qiáng)。甜瓜的基因組以其高變異性聞名，研究中，我們在甜瓜的基因與其它直系和旁系親屬比較分析中觀察到了甜瓜基因組是如何發(fā)生變化的。”
科學(xué)家感興趣的另一個方面是甜瓜果實的成熟，這一過程決定了果實的口味和香味等特性。研究人員鑒定了與甜瓜果實成熟相關(guān)的89個基因，其中26個基因與類胡蘿卜素累積有關(guān)（類胡蘿卜素決定了甜瓜果肉的顏色），另外63個基因與甜瓜的糖分累積和口味有關(guān)，而這63個基因中有21個是未被報道過的新基因。
糧食和農(nóng)業(yè)研究與技術(shù)研究所（IRTA）的研究者Jordi Garcia Mas指出：“得到甜瓜基因組和農(nóng)業(yè)價值相關(guān)基因能幫助人們改良甜瓜品種，得到更多口味更佳的抗病甜瓜品種?！?br>
甜瓜與黃瓜、西瓜和南瓜同屬于葫蘆科。葫蘆科植物都具有相對較小的基因組。這些物種都具有很高的經(jīng)濟(jì)價值，尤其是在地中海、亞洲和非洲國家。而影響它們的疾病，如黃瓜中的花葉病毒或者真菌會造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，Pere Puigdomènech說到：“我們希望我們的測序研究能對作物改良產(chǎn)生重要的影響?！?br>
聯(lián)合國糧農(nóng)組織2009年的數(shù)據(jù)顯示，世界范圍內(nèi)的甜瓜產(chǎn)量為每年兩千六百萬噸，而西班牙是全球的第五大甜瓜生產(chǎn)國和最大出口國，大約三分之一的甜瓜都是用來出口的。
此科研項目由西班牙國家研究委員會（CSIC）的Pere Puigdomènech和糧食和農(nóng)業(yè)研究與技術(shù)研究所（IRTA）的Jordi Garcia Mas共同主持開展。他們均任職于位于巴塞羅那的農(nóng)業(yè)基因組學(xué)研究中心(CRAG)。除此之外，基因組調(diào)控中心的Roderic Guigó領(lǐng)導(dǎo)的科研小組對此科研項目也做出了重要貢獻(xiàn)。該甜瓜基因組測序項目是由西班牙基因組基金會發(fā)起。主要涉及9個研究中心，其它還有5家公司和西班牙5個自治區(qū)的支持。
甜瓜基因組測序結(jié)果顯示，其基因組擁有四億五千萬個堿基對和27.427個編碼基因。甜瓜親緣最近的是黃瓜，而甜瓜基因組比黃瓜基因組要大得多，黃瓜基因組只有約三億六千萬堿基對。這兩種作物的基因差異主要是由轉(zhuǎn)座子擴(kuò)增引起。Puigdomènech強(qiáng)調(diào)說：“我們沒有在甜瓜基因組中發(fā)現(xiàn)近代倍增現(xiàn)象，而這一現(xiàn)象在植物中很常見?！?br>
CSIC的研究者解釋說：“我們鑒定了與甜瓜抗病能力相關(guān)的411個基因。這些基因雖然數(shù)量少，但實際上甜瓜適應(yīng)不同環(huán)境的能力很強(qiáng)。甜瓜的基因組以其高變異性聞名，研究中，我們在甜瓜的基因與其它直系和旁系親屬比較分析中觀察到了甜瓜基因組是如何發(fā)生變化的。”
科學(xué)家感興趣的另一個方面是甜瓜果實的成熟，這一過程決定了果實的口味和香味等特性。研究人員鑒定了與甜瓜果實成熟相關(guān)的89個基因，其中26個基因與類胡蘿卜素累積有關(guān)（類胡蘿卜素決定了甜瓜果肉的顏色），另外63個基因與甜瓜的糖分累積和口味有關(guān)，而這63個基因中有21個是未被報道過的新基因。
糧食和農(nóng)業(yè)研究與技術(shù)研究所（IRTA）的研究者Jordi Garcia Mas指出：“得到甜瓜基因組和農(nóng)業(yè)價值相關(guān)基因能幫助人們改良甜瓜品種，得到更多口味更佳的抗病甜瓜品種?！?br>
甜瓜與黃瓜、西瓜和南瓜同屬于葫蘆科。葫蘆科植物都具有相對較小的基因組。這些物種都具有很高的經(jīng)濟(jì)價值，尤其是在地中海、亞洲和非洲國家。而影響它們的疾病，如黃瓜中的花葉病毒或者真菌會造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，Pere Puigdomènech說到：“我們希望我們的測序研究能對作物改良產(chǎn)生重要的影響?！?br>
聯(lián)合國糧農(nóng)組織2009年的數(shù)據(jù)顯示，世界范圍內(nèi)的甜瓜產(chǎn)量為每年兩千六百萬噸，而西班牙是全球的第五大甜瓜生產(chǎn)國和最大出口國，大約三分之一的甜瓜都是用來出口的。
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