經(jīng)過5年的研究,我國首個列入973計劃的熱帶作物研究——“重要熱帶作物木薯品種改良的基礎(chǔ)研究”日前在海口通過課題驗收,取得多個突破性科技成果,為木薯及其他熱帶作物的基礎(chǔ)生物學(xué)和遺傳改良研究提供了重要基礎(chǔ),支撐相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步。
973計劃,即國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃,是具有明確國家目標(biāo)、對國家的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步具有全局性和帶動性的基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃,于1998年開始實施。
“重要熱帶作物木薯品種改良的基礎(chǔ)研究”是我國針對熱帶地區(qū)農(nóng)業(yè)的第一個973計劃項目,也是海南省承擔(dān)的首個973計劃項目,組織了中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶生物技術(shù)研究所、熱帶作物品種資源研究所、中國科學(xué)院上海生命科學(xué)院等8家單位聯(lián)合攻關(guān)。
記者從日前召開的課題驗收會上獲悉,木薯作為全球第六大糧食作物,在非洲、南美洲和東南亞發(fā)揮著舉足輕重的作用;在我國作為新型能源、工業(yè)原料和潛在的糧食作物,具有良好的發(fā)展?jié)摿Γ菬釒У貐^(qū)最重要的經(jīng)濟作物之一。
據(jù)課題組首席科學(xué)家、中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員彭明介紹,過去5年里,完成木薯野生祖先種和栽培種2個全基因組測序,覆蓋基因區(qū)遺傳密碼的95%,發(fā)現(xiàn)2.8萬余個共有基因模型,以及栽培與野生種中特有的基因。尤為重要的是,通過比較基因組和轉(zhuǎn)錄組,首次揭示了栽培木薯高光效、光合產(chǎn)物運輸及淀粉高效積累途徑基因的進(jìn)化特征,據(jù)此提出了木薯碳硫分配和塊根淀粉高效積累模型,為木薯分子輔助育種奠定了良好的基礎(chǔ)。
項目組專家們還創(chuàng)建木薯基因組數(shù)據(jù)庫;設(shè)計了基因的系統(tǒng)檢索工具;發(fā)展了生物技術(shù)育種新技術(shù),結(jié)合常規(guī)育種培育出淀粉改性(包括糯性)、抗產(chǎn)后生理衰變PPD及高淀粉、高產(chǎn)量的木薯新種質(zhì)和新品種,比如SC12、新選048兩個新品種,以及一批兼具耐寒、高產(chǎn)高淀粉的新種質(zhì),為木薯產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展提供了新的契機。
“木薯具有耐旱、耐貧瘠、生長速度快、產(chǎn)量高的特性,此次木薯基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的新突破對我國未來的糧食安全和生物能源安全具有很大意義,這一系列新成果,也使得中國在世界木薯的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究中處于領(lǐng)銜地位。”彭明指出。
信息來源:新華網(wǎng)