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人類開始進(jìn)行基因組學(xué)研究，短短二十幾年間已完成了許多物種的基因組圖譜繪制。僅就水果而言，繼2007年葡萄、2008年番木瓜、2010年蘋果和2011年草莓的基因組公開發(fā)表，2012年5月梨的基因組精細(xì)圖譜也由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)梨工程技術(shù)研究中心張紹鈴教授學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)牽頭領(lǐng)銜完成。其研究成果“The genome of pear（梨的基因組） (Pyrus bretschneideri Rehd.)”于今年2月在國際基因組研究的權(quán)威刊物《Genome Research》（《基因組研究》）上正式發(fā)表。

這是全球首個(gè)梨基因組及其基因遺傳密碼的成功解密，該研究不僅為進(jìn)一步解析梨的包括產(chǎn)量、品種等在內(nèi)的重要農(nóng)藝性狀提供良好的基因數(shù)據(jù)平臺(tái)，同時(shí)也將為指導(dǎo)和培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和抗病的梨新品種奠定堅(jiān)實(shí)的遺傳學(xué)基礎(chǔ)。

沒有基因組，科研好比盲人摸“梨”

梨是薔薇科的重要果樹樹種，據(jù)記載有3000年以上的栽培歷史。長期以來，由于對(duì)梨的遺傳信息知之甚少，科學(xué)家們對(duì)梨的研究和品種選育，就像是“盲人摸象”。

梨基因組計(jì)劃的第一執(zhí)行人吳俊教授說：“在未知基因組的情況下研究就像是瞎子摸象，靠直覺、靠運(yùn)氣，不能做到高瞻遠(yuǎn)矚地去設(shè)計(jì)科研和開展育種。在梨基因組精細(xì)圖譜測序成功之前的科研是：當(dāng)其他植物上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)基因，我們就看看梨上有沒有類似基因，再看看有什么功能，所以以往的研究多是跟著別人走，沒有太大的創(chuàng)新，而現(xiàn)在則摸清楚了家底。”

可是摸清一個(gè)梨品種的家底又有什么意義呢？其實(shí)，物種的基因組成上有很大的相似性。有些物種，看似不同的性狀，但控制這一性狀的基因在不同個(gè)體中是一樣存在的，只是控制這些基因的開關(guān)有開有合。有些看似完全不同的兩個(gè)物種，例如同屬薔薇科的蘋果和梨，同源基因的相似度可達(dá)到80%以上或者更高。

因此，完成的梨基因組遺傳信息不僅為其他梨品種的生物學(xué)研究積累了良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，同時(shí)也為開展薔薇科果樹的比較基因組學(xué)、系統(tǒng)進(jìn)化以及基礎(chǔ)生物學(xué)研究提供了寶貴的信息資源。結(jié)合新興的生物信息學(xué)研究手段，以及薔薇科其他物種的基因組遺傳信息不斷擴(kuò)大，將為科學(xué)家們探究薔薇科物種的染色體進(jìn)化和物種形成、基因家族及功能進(jìn)化等問題提供重要的數(shù)據(jù)平臺(tái)；同時(shí)，在梨上開展的生物學(xué)研究結(jié)論也將為其他未開展基因組學(xué)研究的物種，提供良好的借鑒和啟發(fā)。