促進(jìn)農(nóng)作物基因組編輯育種成果轉(zhuǎn)化

“雖然目前有多種育種方法可用于品種選育，但基因組編輯已成為國際上品種創(chuàng)新研發(fā)的新一代熱點(diǎn)技術(shù)?！比涨埃珖f(xié)委員、中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)所研究員王道文向《中國科學(xué)報(bào)》記者介紹，與其他方法相比，基因組編輯直接改良農(nóng)藝性狀控制基因，具有精準(zhǔn)、高效、省時、省力等特點(diǎn)，因此該技術(shù)的優(yōu)化與應(yīng)用已成為美歐等發(fā)達(dá)國家相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)巨頭投資與研發(fā)的重點(diǎn)。

我國科研人員在基因組編輯品種創(chuàng)新研究方面處于國際領(lǐng)先行列。比如《麻省理工科技評論》公布了對未來世界產(chǎn)業(yè)有重大作用的十大技術(shù)突破，其中包括了中科院遺傳發(fā)育所建立的小麥等作物基因組編輯技術(shù)。

對此，王道文建議權(quán)威部門明確支持基因組編輯農(nóng)作物的研發(fā)與應(yīng)用，將目標(biāo)性狀改良效果突出、遺傳背景清晰、綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良的基因組編輯新品系與傳統(tǒng)育種產(chǎn)品等同對待，充分利用當(dāng)前我國農(nóng)作物基因組編輯育種研發(fā)優(yōu)勢，加快基因組編輯優(yōu)良新品系的審（認(rèn)）定與推廣應(yīng)用。 （中國科學(xué)報(bào)）

關(guān)鍵農(nóng)作物野生“近親”未受基因庫保護(hù)

一項(xiàng)日前發(fā)表于《自然—植物學(xué)》雜志的最新研究表明，谷物和蔬菜有時分布散亂的野生“表親”在食物安全中發(fā)揮著一定作用，但當(dāng)前亟待采取行動進(jìn)行保護(hù)。對81種農(nóng)作物的1076個野生“近親”分布和保護(hù)情況進(jìn)行的首次全球性調(diào)查發(fā)現(xiàn)，超過95%的野生種群未在全球基因庫中獲得充分保護(hù)?；驇靸Υ娴氖强杀挥糜谖磥矸庇ぷ鞯姆N子和其他植物組織。研究中包括香蕉、木薯、小麥和高粱在內(nèi)的約70%野生種群，被認(rèn)為是收集工作應(yīng)最優(yōu)先考慮的物種。還有300個種群未在任何基因庫中找到。

（中國科學(xué)報(bào)）

轉(zhuǎn)錄調(diào)控在大豆籽粒馴化中的重要作用

中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所植物基因組學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張勁松研究組和陳受宜研究組針對馴化過程中發(fā)育大豆種子的轉(zhuǎn)錄組特征展開了全面而深入的研究。通過測定和分析栽培大豆和野生大豆發(fā)育種子的40個轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)并通過基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析發(fā)現(xiàn)，在馴化過程中基因表達(dá)量及共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生了顯著變化，且基因表達(dá)量與網(wǎng)絡(luò)銜接顯著相關(guān)。3個基因集群模塊系統(tǒng)的基因表達(dá)量在栽培大豆中比野生大豆中顯著增加。其中2個基因集群模塊系統(tǒng)的基因表達(dá)量與網(wǎng)絡(luò)銜接顯著相關(guān)。從這2個基因集群中鑒定了栽培大豆特異的2個調(diào)控籽粒油分和粒重的共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)。通過分析基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)并結(jié)合已知的QTL位點(diǎn)信息，發(fā)現(xiàn)赤霉素合成基因GA20OX和轉(zhuǎn)錄因子基因NFYA的啟動子變異導(dǎo)致了它們的基因表達(dá)量變化。基因功能分析和關(guān)聯(lián)分析表明，這2個基因的表達(dá)變化與種子百粒重和油含量呈正相關(guān)。

研究大豆的馴化機(jī)制，對于改善大豆的品質(zhì)和增加大豆產(chǎn)量具有非常重要的意義。這項(xiàng)研究揭示了大豆中通過基因表達(dá)進(jìn)行籽粒性狀選擇的馴化機(jī)制，對于大豆育種具有潛在實(shí)際意義。 （中國科學(xué)院網(wǎng)）

二氧化碳排放將使農(nóng)作物減少養(yǎng)分

二氧化碳排放導(dǎo)致全球變暖，不僅會降低農(nóng)作物產(chǎn)量，還可能減少其營養(yǎng)成分。英國新一期《自然》雜志刊載最新研究說，大氣中二氧化碳含量增加會使小麥、大米等主要農(nóng)作物養(yǎng)分減少，進(jìn)而影響民眾健康。

由美國、日本和澳大利亞等國專家組成的國際研究小組報(bào)告說，他們在這些國家的實(shí)驗(yàn)田中種植了41種農(nóng)作物，研究大氣中二氧化碳含量對不同農(nóng)作物營養(yǎng)有何影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，二氧化碳增加會普遍降低這些農(nóng)作物的營養(yǎng)價(jià)值。按照目前大氣中二氧化碳增加趨勢，到本世紀(jì)中葉，大米、小麥、大豆等主要農(nóng)作物中鋅、鐵和蛋白質(zhì)的含量最多可減少10%。

領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的哈佛大學(xué)研究人員塞繆爾·邁爾斯說，新研究表明，二氧化碳排放增多不只會使農(nóng)作物產(chǎn)量減少，還會降低其營養(yǎng)，這將在很大范圍內(nèi)影響人類健康。他認(rèn)為，除了加強(qiáng)研發(fā)對二氧化碳耐受性強(qiáng)的作物，更應(yīng)從根本上減少二氧化碳排放量。 （新華網(wǎng)）