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黄瓜让苦黄瓜 变成“金”

时间:2019-01-09 10:02 作者:分分彩

  【深圳商报讯】(记者 张妍 通讯员 孟丽君)昨日,2018年度国家科学技术奖励大会在北京举行,中国农业科学院深圳农业基因组所所长黄三文带领的“黄瓜基因组和重要农艺形状基因研究”团队(主要成员包括黄三文、张忠华、尚轶、金危危、陈惠明)荣获2018年度国家自然科学奖二等奖,这是国家自然科学奖上唯一的“深圳面孔”

  该团队破解了全球首个蔬菜作物——黄瓜的基因组遗传密码,找到了让黄瓜“发苦”的基因,由此入手培育出“蔬研”系列黄瓜品种,创造出80多亿元的经济价值,让苦黄瓜变成了“金”黄瓜

  日前,在位于大鹏新区的基因组所,黄三文接受了深圳商报记者采访。他表示,能够从激烈的竞争中脱颖而出,是因为黄瓜基因组图谱的完成实现了我国蔬菜基因组学科从“跟跑”到“领跑”的重大跨越,同时培育新品种开创了从基因组学基础科研到新产品开发的组学利用新道路

  2009年,科研团队绘制了黄瓜全基因遗传变异图谱,据此系统阐明了黄瓜的起源和演化过程。“黄瓜原产于印度,味苦果小,是当地一种传统草药。”黄三文表示,随着不断培育,黄瓜形成了欧亚、东亚和西双版纳三种主要类型,其中中国人常吃的大多数是东亚黄瓜

  科研团队发现,黄瓜在被人类不断驯化的过程中有2054个基因发生了改变,导致黄瓜果实变大了,苦味基本消失了

  系列成果先后发表在《自然-遗传学》(Nature Genetics)和《科学》(Scinence)等国际顶尖期刊上,并得到国际学术界的高度评价,推动了作物分子设计育种时代的到来,带动了我国蔬菜学科研领域进入世界“领跑”行列。据统计,2009年黄瓜基因组成果发表以来,中国科研团队先后发表了10多项国际一流成果,涉及白菜、番茄和马铃薯等

  黄瓜基因组谱绘制完成并发表后,科研团队首次在植物中发现染色体中的着丝点“位移”会形成染色体分化;发现黄瓜只有雌花才能发育成商品瓜,克隆出第一个黄瓜性别决定基因,成为黄瓜首个得到功能确证的重要农艺形状基因。随后,科学家发现了黄瓜苦味形成的分子机制

  黄瓜“发苦”对于人类来说影响了口感,但对黄瓜本身来说却是抵御害虫的“武器”。科研团队发现,黄瓜中的苦味物质是葫芦素C,发现黄瓜中葫芦素C的9个协同表达的合成基因簇共同决定了黄瓜苦不苦

  科研人员通过比对发现了黄瓜叶片与果实苦味其实是由Bl和Bt两个不同基因调控的,随后提出了兼顾品质和抗性的分子育种方案

  通过精准分子育种,科研人员培育出雌花多、产量高、叶苦抗虫、果实不苦的“蔬研”2号、5号、12号系列品种,在华南地区广泛推广种植,累计推广面积100万亩,创造约80亿元经济价值

  下一步,科研团队将解决“黄瓜越来越没有清香味”的问题。黄三文表示,自从深圳基因组所建立以来,利用深圳“BT+IT”优势,中国科学家陆续进行了多项基因检测及相关研究,科学家在追求蔬菜品质与风味的道路上将继续探索



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