福建農(nóng)林大學(xué)領(lǐng)銜的團隊在全世界首次破譯菠蘿基因組
閩南網(wǎng)11月4日訊 11月2日，國際學(xué)術(shù)權(quán)威刊物《自然遺傳學(xué)》在線發(fā)表了福建農(nóng)林大學(xué)明瑞光教授團隊的研究論文《菠蘿基因組與景天酸代謝光合作用的演化》。記者昨日從福建農(nóng)林大學(xué)獲悉，該項研究在全世界首次破譯菠蘿基因組，標(biāo)志著我國在菠蘿基因組研究方面處于國際領(lǐng)先水平。據(jù)了解，該項研究由福建農(nóng)林大學(xué)牽頭，聯(lián)合臺灣大學(xué)、中國科學(xué)院、美國依利諾依大學(xué)香檳校區(qū)等17個研究機構(gòu)共同完成。
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另據(jù)了解，《自然遺傳學(xué)》是英國《自然》系列雜志之一，發(fā)表國際遺傳學(xué)研究的最新發(fā)現(xiàn)和重大成果，是全世界頂級權(quán)威學(xué)術(shù)刊物之一。
找到植物“光合開關(guān)”
據(jù)介紹，菠蘿采用的是一種獨特的光合作用方式，稱為“景天酸代謝”，即利用晝夜節(jié)律的碳固定方法。“簡單來說，就是找到植物‘光合開關(guān)’。”明瑞光解釋，一般植物，都是白天打開呼吸氣孔，排散水分。而通過菠蘿基因組的分析，研究團隊發(fā)現(xiàn)菠蘿是晚上打開氣孔，白天關(guān)閉。
“先前的研究表明，景天酸代謝植物最高可節(jié)水80%。”明瑞光表示，相對于其他類型的植物，景天酸代謝植物更能在干旱貧瘠等劣質(zhì)土地生長，而人們掌握了景天酸代謝植物“光合開關(guān)”，有望將其應(yīng)用到其他旱地作物中。在明瑞光教授看來，全球氣候變暖情況下，今后旱地作物將面臨生長難題，掌握了景天酸代謝植物“光合開關(guān)”，或?qū)楹瞪参锾峁┮粭l新的生長途徑。
改良菠蘿的酸甜度
菠蘿是全球僅次于香蕉的主要熱帶水果。我省閩南地區(qū)是全國菠蘿的重要產(chǎn)區(qū)，菠蘿也是閩臺農(nóng)業(yè)示范園的主產(chǎn)水果，被稱為“小金磚”的臺灣鳳梨酥就是由菠蘿加工而得。
“由于受自交不親和與高雜合度的限制，菠蘿品種很難改良，產(chǎn)業(yè)發(fā)展極其緩慢。”明瑞光介紹，研究成果將為改善許多重要的菠蘿性狀提供有價值的遺傳資源。“今后還可以對菠蘿的甜度和酸度進行調(diào)控，吃到各種不同口味的菠蘿。未來也有望把菠蘿的‘兩年一收成’變?yōu)?lsquo;一年一收成’，增加產(chǎn)量。”
據(jù)悉，此次研究成果主要依托福建農(nóng)林大學(xué)科研平臺完成，是我國鮮有的以高校自主的基因組技術(shù)平臺發(fā)布的高水平基因組學(xué)研究成果。值得一提的是，在生物學(xué)中，菠蘿與玉米、高粱、小麥、水稻等作物近緣，菠蘿基因組的破譯也將為人們研究這些作物提供有利參考。（海都記者 郭若冰）
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