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徐汇70个瞬间:世界上首次成功构建水稻基因组物理全图
  • 发布时间:2019-10-20
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    1997年1月6日,国家科学技术委员会,中国科学院和上海市人民政府在上海联合举行了新闻发布会,宣布中国科学家已成功绘制了水稻基因组物理学的完整图谱。世界上第一次。这是中国生命科学领域的又一重大突破。

    中国科学院国家遗传研究中心的研究人员使用完整的BAC库,通过近四年的努力,成功地在世界上首次成功构建了水稻基因组物理学的高分辨率图。 12个水稻染色体。中国科学家在水稻基因组计划研究中的成就为最终公开水稻遗传信息的奥秘和作物育种做出了重大贡献。

    1992年8月,国家科学技术委员会宣布已在中国实施水稻遗传计划,并在上海建立了中国科学院国家遗传研究中心。当时,日本,美国,印度,韩国,菲律宾和其他国家也在进行类似的研究。水稻基因组由12条染色体组成,总长度为4.3亿个核苷酸。水稻基因组研究计划包括三个部分:水稻基因组遗传图谱,物理图谱构建和DNA序列确定。 1994年,日本首次构建了水稻基因组遗传图谱,这使水稻基因组物理图谱的构建成为该领域的制高点。

    面对起步较晚和条件简单的不利局面,研究人员克服了各种技术难题并做出了捷径,最终完成了构筑``指纹锚定''策略实物图的想法。 1996年6月,它首次建立了具有高覆盖率(超过90%)和高分辨率的物理地图。

    水稻基因组物理图谱是其他基因组DNA完整测序的基础。借助物理图谱,再结合遗传图谱提供的遗传信息,科学家可以通过定位克隆等技术有效地获得水稻育种所需的基因。因此,物理图谱位于水稻基因组计划的关键位置。

    链接1:水稻第4号染色体的准确测序与分析

    2002年11月21日,科学技术部,中国科学院和上海市人民政府在上海联合宣布,中国科学家已完成国际水稻基因组计划第4号染色体测序任务。对国际水稻基因组计划进行测序。工作贡献率为10%。这是迄今为止迄今为止在中国独立完成的最大的基因组单染色体序列。这也表明中国有能力绘制完整的大基因组测序图谱,并成为最强大的基因组学研究国家之一。

    中国科学院国家遗传研究中心的研究人员在期刊《Nature》上发表了一篇名为《水稻基因组第4号染色体序列及分析》的论文,宣布通过克隆步骤法准确测定水稻粳稻基因组4号染色体的全长序列。剪接后的总长度为3500。10,000个碱基对(准确度为99.99%)覆盖了染色体全长序列的98%(仅剩7个小孔),达到了国际公认的基因组测序完成标准。在准确确定序列的同时,中国科学家还对水稻第4号染色体进行了结构和功能分析,并测量了水稻其他种亚种广陆矮的第4号染色体的序列。

    国际水稻基因组测序计划于1998年启动。这是继人类基因组计划和新中国成立以来生物学领域最大的研究项目之一之后的又一重大国际合作项目。中国,日本,美国,法国等十个国家和地区共同发起并承担了这项艰巨的科研任务。中国科学院国家遗传研究中心承担了水稻(粳)4号染色体的测序任务。

    水稻是最重要的粮食作物之一,是世界一半以上人口的主要食物。水稻作为禾本科植物基因组研究的典范作物具有重要意义。水稻基因组4号染色体的序列分析结果和未来的功能基因组学研究可以获得大量的水稻遗传信息和功能基因,为培育高产,优质,抗病虫害的水稻新品种奠定了良好的基础。疾病和抗逆性。基础。同时,测序结果将有助于了解小麦和玉米等其他重要粮食作物的遗传信息,从而促进整个作物基因组的研究。

    图片:《水稻基因组第4号染色体序列及分析》发表在2002年11月的《自然》杂志上

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