新一代測序技術助研究人員獲更詳細玉米基因組圖譜

新一代測序技術助研究人員獲更詳細玉米基因組圖譜

玉米是生物學研究中重要的模式植物，對基因組進行研究有助于研究人員對其變異性進行深刻認識。6月12日，美國研究人員在《自然》雜志網絡版上發表論文稱，他們利用新一代測序技術對玉米自交系B73進行測序，得到了新的、更詳細的基因組圖譜。

研究顯示，玉米具有良好的表型可塑性，不同品系玉米的基因組差異明顯。這意味著在氣候環境變化不斷加劇的情況下，玉米仍有巨大的發展空間。玉米是生物學研究中的重要模式植物。2009年，美國冷泉港實驗室研究人員和愛荷華州立大學等機構研究人員合作，完成了對玉米自交系B73的基因組序列的測定，轟動一時。但當時使用的測序技術并不完備，無法解決玉米基因組中大量的重復序列，錯過了基因間的大量區域，也無法準確捕捉到諸多細節。

此次，冷泉港實驗室研究人員和加州門洛帕克太平洋生物科學公司等機構合作，使用單分子實時測序和高分辨率光學制圖技術，通過解讀長測序，構建了新的、更詳細的B73基因組圖譜。新技術讓研究人員能對玉米基因間區域進行詳細的觀察，從而了解這些基因是如何受調控的。而新的基因組圖譜也顯示出的細節，讓研究人員對玉米基因表達的變異性有了更深刻的認識。

通過比較新的B73系基因組圖譜與在不同氣侯條件下生長的W22系和Ki11系基因組圖譜，研究人員發現，后兩個品系的基因組與B73的基因組差異巨大，平均只有35%的部分匹配一致。這種差異不僅表現在基因序列變化方面，還表現在基因表達的時間、位點以及表達水平方面。這表明，玉米基因組具有良好的表型可塑性，也意味著其環境適應能力極強。

研究人員指出，的表型可塑性意味著玉米可以使用更多的組合來適應環境變化，這是育種者的福音。在人口不斷增加、氣候變化問題不斷加劇的背景下，玉米作為主要糧食作物，仍有巨大的潛力可挖。

編輯點評

新一代測序技術為玉米基因研究提供了技術支持，通過該技術獲的更詳細的基因圖譜，有助于研究人員的捕捉到很多細節，對玉米基因表達的變異性有了更加深刻的認識，從而更好的為育種者提供種植環境幫助。