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我国科学家独立完成水稻第四号染色体精确测序
【字体: 大 中 小 】 时间:2002年11月22日 来源:
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生物通综合报道,由我国科学家精确绘制的水稻第四号染色体精确测序图今天发表在国际权威的英国《自然》杂志上。今天上午,科技部、中国科学院在上海宣布,我国科学家独立完成了“国际水稻基因组计划”第四号染色体精确测序任务,对这一国际计划的贡献率达到10%,这是我国迄今为止完成的最大基因组单条染色体的精确测序。
刊于《自然》杂志的论文《水稻基因组第四号染色体序列及分析》宣布,中国科学家采用克隆步移法完成了对水稻粳稻基因组第四号染色体全长序列的精确测定,拼接后总长为3500万碱基对,精确度为99.99%,覆盖了染色体全长序列98%的区域,达到国际公认的基因组测序图的标准。
科学家们在完成序列精确测定的同时,还做了大量的研究工作:对水稻第四号染色体所含基因进行预测分析,鉴定出4658个基因,并注释在染色体的准确位置上,为进一步鉴定这些基因的功能奠定了基础;完整地测定了水稻4号染色体的着丝粒序列,这是迄今首次完成的高等生物染色体着丝粒序列,为研究着丝粒的功能、染色体的稳定性和染色体的复制提供了结构基础,也为开发可转化的“人工水稻或植物染色体”提供了基础。以蓝天白云金色水稻为封面的本期《自然》杂志,同时也刊登了日本科学家对水稻第一号染色体的精确测序。
测序专家工作组组长、中科院国家基因研究中心的韩斌博士告诉记者,第四号染色体的测序工作于2001年4月启动,首先完成精细物理图,然后采用克隆步移法大规模测序,绘制基因组完成图。此外,研究人员还对另一个亚种籼稻品种广陆矮第四号染色体的序列也进行了测定,报道了水稻两个主要栽培稻间在基因组成、顺序及DNA序列水平上的一些异同,揭示两者之间一些亲缘和进化关系,这些数据为将来整个基因水平的比较提供了良好的示范。
韩斌博士还表示,目前世界上有一半以上的人口以水稻为主食。水稻基因组第四号染色体的序列分析结果和今后的功能基因组研究,可获得大量的水稻遗传信息和功能基因,为培育优良性状的水稻新品种打下良好基础。同时,此次测序成果,还将有助于了解小麦、玉米等其他重要粮食作物的遗传秘密,从而推动整个农作物基因组的研究。
国家人类基因组南方研究中心、中科院遗传与发育生物学研究所、扬州大学等单位参与了水稻第四号染色体测序的合作研究。
中科院国家基因研究中心成立于1992年,由国家科技部、中科院、上海市政府共同支持建立。中心从1993年就开始以中国主要栽培品种籼稻广陆矮4号 (Oryza sativa ssp indica cv Guangluai 4) 为水稻基因组研究品系,进行基因组研究,并先后取得了一系列学术成果。
韩斌博士1985年毕业于安徽师范大学生物系;在广西农学院分子遗传室获得硕士学位后,在英国John
Innes中心Sainsbury实验室从事植物病原菌分子遗传学研究并获得博士学位;1992-1998年,韩斌博士开始在剑桥大学职务科学系进行植物病原菌分子遗传学研究,获博士后学位;1997年,韩斌博士在英国剑桥MRC人类基因组研究资源中心工作,从事Fugu鱼基因组合作研究;1998年,韩斌博士回国并加盟中科院国家基因研究中心,从事水稻基因组研究,期间任副研究员、研究员及负责人等职务。