用一個全新的基因組圖譜，“打包”不同大豆的主要優點，呈現大豆幾乎所有的遺傳信息——我國科學家近日在大豆基因組研究方面取得重大進展，有望為大豆的育種改良按下加速鍵。北京時間17日，國際知名學術期刊《細胞》在線發表了這一成果。
此次研究中，中國科學院遺傳與發育生物學研究所等機構的科研團隊首先對來自世界大豆主產國的2898個大豆種質材料進行了深度重測序和群體結構分析，精心挑選出26個具有代表性的大豆種質材料，包括3個野生大豆、9個農家種和14個現代栽培品種。
隨后，科研團隊利用最新組裝策略，對這26個大豆種質材料進行基因組從頭組裝和精確注釋，構建了高質量的圖形結構泛基因組。這是一種新型的基因存儲形式，包含大豆幾乎所有的遺傳信息，囊括了一些重要品種獨特的基因結構變異。后者可以幫助解析大豆種皮的亮度、顏色變化等重要農藝性狀的調控機制。
論文通訊作者、中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員田志喜介紹，該研究首次在植物中實現了圖形結構泛基因組的構建，對大豆基因的測序質量更高、還原程度更精準、包含的遺傳多樣性更充足。該基因組和相關2898個種質材料遺傳變異的發布，將有力推進大豆分子設計育種。
傳統研究通常利用單個基因組來獲取一個物種的遺傳信息。由于不同個體間存在遺傳變異，單個基因組很難囊括該物種所有遺傳信息。構建囊括物種所有遺傳信息的泛基因組，既是前沿科學挑戰，也有很強的應用價值。
相比其他主糧作物，我國大豆的平均單產在過去數十年間沒有明顯突破。要提高大豆的基礎研究和分子設計育種水平，需要能夠代表不同大豆種質材料的全新基因組資源。
