大豆"回家" 找回人为耕种选育中流失的优秀基因

2010年11月16日09:35 | 中国发展门户网 www.chinagate.cn | 给编辑写信 字号:T|T
关键词: 野生大豆 基因图 单核苷酸多态性 野生种质资源 遗传多态性 基因序列 大豆生产 选育 基因连锁 耕种

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聚焦野生大豆种质资源

该研究还得出一个重要结论,即与栽培大豆相比,野生大豆拥有更高水平的遗传多样性。这表明人类的耕种筛选很有可能导致栽培大豆生物多样性的狭窄,对可持续种植带来负面影响。

此外,随着生存环境的减少,野生大豆有效群体在减少,它提示中国急需保育野生大豆种质资源。

据了解,野生大豆在世界上分布非常狭窄,仅限于东亚的非干旱温带地区,包括中国、日本、朝鲜半岛、俄罗斯的远东地区、库页岛、千岛等。而我国除新疆、青海、海南三省外,均有野生大豆的身影,目前收集的野生大豆种质6000余份,占世界总量的90%以上,是名副其实的野生大豆的家乡。

正因如此,国外想方设法获得我国野生大豆资源。截至2002年6月30日,美国从中国引进的大豆种质资源达6000多份,并从我国的野生大豆资源中鉴定出带有高产基因的标记,在全球101个国家申请专利。

野生种质资源极其珍贵。“水稻之父”袁隆平也曾多次表示,如果没有野生稻资源,要在水稻优良品种培育上有大的突破非常困难。

野生大豆为何如此宝贵?面对记者的疑问,徐讯说:“部分野生大豆具有较强的环境适应能力,在涝洼、盐碱、干旱、瘠薄土壤都能生长。此外,野生大豆还有一些其他优良性状,如抗虫害、氨基酸种类丰富等。如果利用这些野生大豆和现有大豆杂交,将可能培育出抗病虫害能力强、产量高、品质好的新品种。”

然而,当前我国栽培大豆育种工作存在的主要问题却恰恰是种质资源的贫乏。在已经育成品种中,也存在着血缘关系近、性状单一等弱点。

这不得不归咎于野生大豆有效群体不断地减少。据了解,我国乃至世界的野生大豆资源均面临危险处境。

今年9月,河南省周口市沈丘站附近发现200多亩濒危野生大豆,引起农业科学家的极大关注。然而,这片生长在宁洛高速公路旁的野生大豆得以保存,竟是因为该地没有农业生产,野生大豆出苗后未遭人为因素破坏。

林汉明等从基因水平的大规模分析得出的结论更是为我们敲响了警钟。当前,从国家战略高度保护野生大豆种质资源已时不我待。

大豆故乡话合作

中国是大豆的故乡,并曾一直是世界大豆最大的生产国和出口国。然而自上世纪50年代起,美国大豆后来居上,种植面积、产量已升至世界首位。2005年,我国大豆总产量不足世界总份额的10%,单产不及美国的70%。

更为严峻的是,我国大豆生产总量只能满足国人需求的1/3。目前,中国业已成为全球最大的大豆进口国,约占全球总出口量的一半,不得不受制于人、看人脸色。

同时,中国大豆在科研和生产方面与发达国家的差距明显。虽然我国同样拥有许多优秀的大豆育种专家和科研人员,但在国际高水平期刊发表的大豆研究文章却主要在海外完成。

“这项研究由中国科研人员在中国本土完成,我在感情上是很愉快的。”林汉明很满足。

据了解,2009年,在香港中文大学农业生物技术国家重点实验室主任、中国工程院院士辛世文的支持下,林汉明研究组与深圳华大基因研究所合作开展大规模的大豆基因组“重测序”工作,希望中国人自己在大豆的故乡完成这项重要计划。

林汉明1997年1月从国外回香港中文大学工作,通过合作与交流,他逐步认识到大豆对于中国的特殊意义。此次香港中文大学与深圳华大基因研究院携手,打破了地域及文化差异的界限,终于由国人在自己的土地上对大豆基因组研究作出了重要贡献。

这项贡献虽然可以世界共享,但对中国大豆研究更具帮助。据了解,基因组的数据需要配合遗传群体的性状才能发挥最大效益。由于该项目中的种质资源并未公布,因此,中国专家比海外专家能更有效地利用研究数据。

大豆将真正回家。

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