专栏名称: iPlants
最前沿的植物科学介绍
目录
相关文章推荐
51好读  ›  专栏  ›  iPlants

全球作物表型研究“中国方案”呼之欲出!

iPlants  · 公众号  ·  · 2019-10-25 21:33

正文

请到「今天看啥」查看全文


科技日报记者 张晔 实习生 吴婷


“上个世纪以来,人类非常重视农作物基因型的改良,认为基因型改变了,才能有产量的改变。 实际上,决定一种作物的,除了基因型以外,大量的是它的表型。


10月23日,由南京农业大学、国际植物表型组织(IPPN)主办的第六届国际植物表型大会在南京举行, 中国工程院院士盖钧镒认为,农作物表型和基因研究的深度和广度,直接影响到种质资源利用效率和现代种业的可持续发展 ,南京农业大学正在筹建的作物表型组学重大科技基础设施项目,将在全球范围内组建跨学科研究团队,引领农业植物科学发展,保障国家粮食安全。




作物表型研究为何受到重视



生命科学进入基因组时代以来,各种组学的充分发展使人类能从多个层面全面认识生命现象。


数十年来,特异基因资源的发现及利用成为农业育种的“武功秘籍”。 但是,随着多数代表性植物全基因组测序的结束,科研人员越来越认识到植物表型研究的重要性。


表型,顾名思义就是指可以观测的生命体性状和特征,比如形状、结构、大小、颜色等。 表型的精准度量已成为深入认识生命现象形成规律的基础,系统解析生命复杂系统的突破口。


“在农作物育种研究中,光关注基因型,还是不够的。 作物的表型不仅决定产量,还决定品质。 ”盖钧镒说。


“比如说,同样的作物、同样的基因,在不同的环境下,生长出来可能就不一样。 ”南京农业大学副校长丁艳锋解释。


基因组学正在加速基因的发现,但如何利用这些资源来建立基因功能和开发新基因型,如何将基因组数据用于作物改良,都需要通过表型组学,研究表型与基因、环境之间的关系。


“我们现在测定基因序列的能力很强,但是我们获取表型的能力很弱,如果我们把这一条补上的话,那么我们就可以在基因型和表型之间搭建一个桥。 ”丁艳锋说道。


美国国家科学基金会已将“理解生命规律,通过基因型的鉴定来预测表型”作为6大科学前沿之一。 专家认为,作物表型组及其与基因组关系的解析,是高效创制利用种质资源、培育重大突破性品种的根本,代表着作物科学发展的前沿方向。


表型组学需要唱响中国声音


在未来的国家竞争中,种质资源作为一种战略性资源,争夺将更趋激烈。


虽然我国创造了以不足7%的耕地面积养活了全球近1/5人口的奇迹,但是良种对我国作物增产的贡献率仅占35%左右,与国际上优良品种占50%左右的贡献率存在较大差距。


目前,我国保存的种质资源已达45万份(约2300个物种),必须重视对这些种质资源的利用。 但是,传统的作物表型鉴定规模小、效率低、误差大,已成为严重制约品种改良取得重大突破的瓶颈。



丁艳锋介绍,国内外表型组学已经呈现出五大发展趋势: 由科学家个人兴趣转向规模化的合作研究,表型检测手段由单一转向综合化智能化,由单一尺度转向多尺度联合分析,由关键时间点转向全生命周期连续观测,由组内关联分析转向组间关联分析。


来源:科技日报 文中图片来自南京农业大学




微信加群

iPlants专注于植物科学前沿研究报道,已有近十万学者关注,现组建了15个植物科学研究 研究生/教授 交流群。欢迎从事植物科学相关研究的同学和老师加入我们,一起讨论学术和梦想。 温馨提示:进群请备注一下(格式如学校+专业+姓名,如果是PI/教授,请 注明是 PI/教授/副教授/副研究员/博后 ,否则就直接 默认为在读研究生 ,谢谢 )。 加小编微信号(ID: iplants123 ) 或长按下面二维码 时,请注明学校和专业,否则不予通过。

iPlants,专注植物最前沿。 投稿、商务合作、转载开白名单等事宜请联系微信ID:

iplants123 或邮箱: [email protected]








请到「今天看啥」查看全文