來源:重慶日報 記者: 李星婷 時間:2013-09-24
數(shù)千年來,家蠶只以桑葉作為唯一的食物。二者之間有什么必然的聯(lián)系?9月23日,西南大學(xué)家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室發(fā)布桑樹全基因組測序成果,成功分析出桑樹的染色體基數(shù),以及各種基因的網(wǎng)絡(luò)和功能,為推動傳統(tǒng)蠶桑業(yè)的轉(zhuǎn)型、建立現(xiàn)代桑樹學(xué)奠定了科研基礎(chǔ)。這一成果也標(biāo)志著我國關(guān)于蠶桑學(xué)的研究取得又一重大突破。
目前全世界對桑樹基因的研究為零
作為國家863計劃“特色林木功能基因組研究與應(yīng)用”的子項目之一,桑樹基因組測序由向仲懷院士、西南大學(xué)家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室牽頭,集合了浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中國林業(yè)科學(xué)研究院等單位,歷時三年完成。
“人類對蠶桑的利用開始于5000年前,‘絲綢之路’極大地影響了世界歷史的進程?!毕蛑賾言菏拷榻B,早在2008年,家蠶的基因組就已經(jīng)被解析,“但目前全世界對桑樹基因的研究為零”。
一個有趣的現(xiàn)象是,在數(shù)千年進化過程中,家蠶只以桑葉為食?!安糠只蚍肿颖砻?二者在長期的協(xié)同進化中有極其緊密的關(guān)聯(lián)。”向仲懷表示,桑樹基因組測序完成不僅能夠促進桑樹改良,也能調(diào)控蠶的基因表達(dá),這對蠶桑產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新變革以及現(xiàn)代桑樹學(xué)的建立都有巨大作用。
該成果有助于多項科學(xué)研究的開展
據(jù)了解,從2010年11月開始,項目組采用原始川桑開始進行基因測序,以挖掘隱藏在桑樹基因組中的故事。
成功分析出桑樹的染色體基數(shù)、進行桑樹相關(guān)基因和網(wǎng)絡(luò)的分析……經(jīng)過比對,項目組在家蠶的血淋巴和絲腺中鑒定出5個預(yù)測的桑樹來源?!斑@暗示著以桑樹和家蠶為典型代表的植物和植食性昆蟲之間在分子水平上存在相互作用?!毕蛑賾颜f。
項目組在研究中還發(fā)現(xiàn):在過去的1億年中,桑樹基因的進化速度大約是薔薇目其他物種的3倍,并存在一系列新的多倍體類型,具有極強的生存能力;而作為能產(chǎn)生“乳汁”的植物,桑樹汁里含有豐富的抗病蟲物質(zhì),具有較高的藥用價值;桑樹的根系極其發(fā)達(dá),其根部為樹冠的4至8倍,具有很廣泛的生態(tài)適應(yīng)性。該項目組首席專家何寧佳教授表示,桑樹基因測序的完成,還將有助于生態(tài)治理、藥學(xué)等一系列科學(xué)研究的開展。
9月19日,美國《自然•通訊》雜志在線發(fā)表由西南大學(xué)家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室完成的桑樹全基因組測序成果論文。