油菜多倍體基因組被破譯
日前，由國(guó)際油菜測(cè)序聯(lián)盟牽頭首次完成了甘藍(lán)型油菜的基因組測(cè)序工作，這是國(guó)際上首次對(duì)傳統(tǒng)多倍體作物復(fù)雜的基因組進(jìn)行的完整測(cè)序和組裝，并完成了其與親本種的系統(tǒng)比較和進(jìn)化分析。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所是此項(xiàng)工作的主要參與力量，該突破性研究成果于8月22日發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)期刊《科學(xué)（Science）》上。
? ? ? ?甘藍(lán)型油菜是我國(guó)的主要油料作物，其基因組命名為AACC，由白菜/白菜型油菜（基因組為AA）和甘藍(lán)（基因組為CC）約于7500年前（新石器后期）在地中海地區(qū)經(jīng)自然雜交形成，為冬油菜類型。在20世紀(jì)傳入我國(guó)和北美后，經(jīng)雜交和選擇分別形成了大面積栽培的半冬性油菜和春油菜類型。國(guó)際油菜測(cè)序聯(lián)盟分別測(cè)序了這3種類型，并決定首先對(duì)最早栽培的冬油菜類型進(jìn)行集中分析和發(fā)表。
? ? ? ?研究發(fā)現(xiàn)，甘藍(lán)型冬油菜基因組至少包含10多萬(wàn)個(gè)蛋白編碼基因，為至今測(cè)序的植物種中基因數(shù)最多的物種。借助與親本種甘藍(lán)和白菜基因組的比較，發(fā)現(xiàn)該基因組進(jìn)化的突出特點(diǎn)是2個(gè)亞基因組（A和C）存在著廣泛的相互的基因或DNA序列置換，如A中的1個(gè)基因變成和C中的某個(gè)完全一樣，這個(gè)規(guī)律的揭示對(duì)多倍體遺傳和進(jìn)化研究具有重要的理論價(jià)值。
該項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人之一、中國(guó)農(nóng)科院油料作物研究所研究員劉勝毅介紹，甘藍(lán)型油菜及其祖先種中的多次基因組加倍事件為研究植物多倍體基因組進(jìn)化提供了極好材料。下一步，將重點(diǎn)從基因組角度探討該多倍體的協(xié)調(diào)進(jìn)化規(guī)律及其對(duì)性狀形成的影響以及多倍體優(yōu)勢(shì)形成機(jī)制。
? ? ? ?我國(guó)油菜和甘藍(lán)基因組測(cè)序和分析項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人、中國(guó)農(nóng)科院油料作物研究所研究員王漢中介紹，破解甘藍(lán)型油菜基因組是一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，這是我國(guó)科學(xué)家繼領(lǐng)銜完成油菜親本種白菜和甘藍(lán)全基因組測(cè)序后取得的又一階段性重大成果，其研究成果對(duì)有效指導(dǎo)和促進(jìn)油菜遺傳改良具有重要意義，尤其是這個(gè)多倍體基因組的多拷貝基因和其進(jìn)化特點(diǎn)為含油量、適應(yīng)性等分子育種選擇提供了豐富的基因庫(kù)，今后應(yīng)加強(qiáng)育種利用的研究。
