助力糧食安全 中國研究人員解析亞洲栽培稻“馴化密碼”

中新網上海4月17日電 (記者 鄭瑩瑩)國際權威學術期刊《自然》(Nature)于北京時間4月16日23時在線發表了中國科學院分子植物科學卓越創新中心韓斌團隊的一項研究成果，該研究首次完成了129份普通野生稻和16份亞洲栽培稻的高精度基因組組裝，繪制了迄今為止分辨率最高的“野生稻-栽培稻泛基因組圖譜”，并解析了亞洲栽培稻各類群的進化及馴化路線。

普通野生稻(右)與亞洲栽培稻(左)的稻穗對比展示。(中國科學院分子植物科學卓越創新中心供圖)

亞洲栽培稻作為全球數十億人口的主糧，其馴化歷史可追溯至約一萬年前的普通野生稻。

面對全球人口增長和氣候變化加劇的雙重壓力，如何將普通野生稻歷經錘煉的“生存智慧”注入現代品種，培育出兼具高產潛力與抗病、抗逆特性的“超級水稻”，成為破解糧食安全困局的重要課題。

然而，傳統依賴單一參考基因組的研究模式僅能捕捉水稻遺傳多樣性的“冰山一角”，科研人員要挖掘水稻“遺傳變異寶庫”，還需構建具有一定規模的野生稻泛基因組。

韓斌研究團隊整合了具有代表性的129份普通野生稻和16份亞洲栽培稻資源，進行基因組測序和從頭組裝，并繪制了相關泛基因組圖譜。

研究發現，普通野生稻中的抗病基因豐度和多樣性均明顯高于亞洲栽培稻。研究還發現在南亞的各個亞洲栽培稻類群之間存在廣泛的基因交流。

這項研究實現了普通野生稻遺傳資源的系統性整合，科研人員可據此追溯相關重要基因的起源。在糧食安全日益嚴峻的當下，這項研究為實現水稻快速從頭馴化、精準培育抗逆性強、適應氣候變化的優質水稻品種奠定了科學基礎。(完)