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我科学家破译“橡胶草”基因组 或摆脱天然橡胶对外依赖

2017-09-05 11:01:21 来源: 人民网
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  天然橡胶是与石油、钢铁、煤炭并重的世界四大工业原料之一,而中国是天然橡胶消费大国,目前对外依赖度超80%。记者从中国科学院遗传与发育生物学研究所了解到,我国科学家已成功绘制出橡胶草基因组草图。该成果将加快橡胶草替代橡胶树,成为新的橡胶“生产者”的进程。

  据了解,巴西三叶橡胶树一直是天然橡胶的主要来源,但由于种植面积限制、病虫害严重等因素,橡胶生产越来越难以满足人类需求。科学研究发现,橡胶草,又名俄罗斯蒲公英,其根部可合成高分子量的天然橡胶和菊糖,且具有生长范围广、橡胶含量高、生长周期较短、基因组相对简单、遗传转化与基因编辑较容易等特点,因此被认为是最有可能替代生产天然橡胶的经济作物。

  进入新世纪以来,世界各国相继成立了天然橡胶研究计划,比如美国“卓越计划”、欧盟“珍珠计划”等。中国“蒲公英橡胶产业技术创新战略联盟”也于2015年宣告成立。

  如今,中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋研究组完成了高质量的橡胶草基因组草图,包含4.6万个基因。研究组进一步通过产胶植物与非产胶植物之间的比较基因组研究,鉴定了橡胶草中橡胶合成途径和菊糖合成途径,并阐述了橡胶链延长过程中两个重要基因家族的进化历程。此外,还发现了橡胶草基因组中与自交衰退相关的可能候选区域。

  上述成果已于近日发表在中国英文科技类综述期刊《国家科学评论》上,来自中国农业科学院农业基因组研究所和中国热带农业科学院橡胶研究所的专家参与研究。

  李家洋院士表示,这项成果使以橡胶草作为模式植物进行的天然橡胶合成研究进入“后基因组时代”,将大大加速橡胶草从野生植物向经济作物的驯化,推动中国天然橡胶产业发展。

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