杨雯 四川在线记者 江芸涵 史晓露性爱娃娃

7月18日23时许，四川农业大学小麦研究所彭远英教师研究团队的研究论文《基于参考基因组揭示六倍体燕麦的发源和进化》在海外驰名学术期刊《当然·遗传学》（Nature Genetics）上在线发表，同期期刊还止境邀请论文作家撰写研究简报《栽培燕麦的发源与进化》，对驱散进行了推介。小麦研究所教师魏育明为共同通信作家。

论文题目和作家截图。

该项研究初度破译六倍体栽培裸燕麦的基因组，并深切研究了六倍体燕麦的发源与亚基因组进化，绘图出燕麦的“基因密码图”。审稿东说念主评价这一研究“代表了植物基因组学止境是谷物基因组学的首要推崇”。该项研究将加快栽培燕麦的遗传翻新和分子联想育种，对培育优良燕麦品种、拔擢燕麦产业竞争力、保险食粮安全将产生伏击作用，可进一步兴隆新期间东说念主们对养分健康食物的要求。

解码燕麦的“中国芯”，助力育种和遗传研究

提及燕麦，群众念念到最多的可能是在早餐中，咱们闲居会在牛奶中添加这种健康谷物。

算作养分价值很高的粮、饲兼用型作物，燕麦在全球得到兴趣，跟着东说念主们对养分与保健两方面需求的提高，它已成为一种日益伏击的谷物品种。频年来，我国燕麦产业以年产值20%以上的增速快速发展。

论文第一作家和共同通信作家、四川农大小麦研究所教师彭远英告诉四川在线记者，“燕麦分为带稃型（皮燕麦）和裸粒型（裸燕麦）两大类，裸燕麦则发源于中国。”

当前，燕麦平凡散播在五大洲42个国度。世界列国的栽培种以皮燕麦为主，而我国主要辅助裸燕麦。中国燕麦主产区有内蒙古、河北、吉林、山西、陕西、青海和甘肃等地，云、贵、川、藏有小面积的辅助。

“裸燕麦加工工艺愈加浅近，具有更高的卵白和粗脂肪含量，且氨基酸组成愈加均衡，极具研究价值。” 彭远英先容说。

中国裸燕麦品种“三分三”。

这次发表的驱散，恰所以我国裸燕麦发源中心的所在裸燕麦品种“三分三”为材料，通过对“三分三”的研究，绘图出了燕麦基因组21对染色体的分子图谱，细心出了12万个卵白编码基因。该研究为科研东说念主员剖判燕麦基因组进化和驯化，提供了高质地的基因组信息和全新视角。

“中国算作六倍体栽培裸燕麦的发源和主要辅助中心性爱娃娃，咱们需要通过明确我国特有的裸燕麦的基因组信息，以进一步挖掘以裸粒驯化性状为代表的基因资源。”彭远英默示：“有了基因组图谱，我国裸燕麦的育种和遗传研究就会参加快车说念。”

彭远英进一步露出注解，这就像破解其他作物的基因密码相同，咱们以后就能阐明基因信息来定向培育具有特定性状、功能的裸燕麦。比如拔擢品种抗病性；适度种子大小，增多产量；让其中β-葡聚糖含量更高，以匡助食用者通过摄入膳食纤维灵验适度胆固醇和糖尿病。

研究全部由中国东说念主完成，要让燕麦装上更多“中国芯”

《基于参考基因组揭示六倍体燕麦的发源和进化》这项研究于2018年启动，由四川农业大学和吉林省白城市农业科学院接洽中国科学院遗传与发育生物学研究所、四川大学、西昌学院、中国农业科学院和武汉但愿组生物科技有限公司勾通完成。四川农业大学为第一完成单元，研究团队由国度燕麦荞麦产业时间体系首席科学家、吉林省白城市农业科学院院长任长忠研究员领衔。

彭远英（左）与任长忠一齐视察燕麦情况。

据了解，当前寰球研究燕麦的科学家未几，任长忠为国度燕麦荞麦产业时间体系的首席科学家，多年救助从事燕麦育种使命。彭远英主要从事燕麦基础研究，研究燕麦已接近20年，在栽培燕麦的发源进化方面蕴蓄了丰富的研究基础。

令研究团队最自傲的是，这项研究全部由中国东说念主我方完成。“深切研究中国特有的燕麦种质资源，即是但愿紧紧把种质资源捏在咱们我方手里，让燕麦品种装上更多‘中国芯’。”彭远英说。

“中国算作裸燕麦的发源和辅助中心，具有丰富的裸燕麦遗传万般性，辅助历史悠久，具有私有的种质芯片竞争上风。” 任长忠研究员说。

研究难度极大，燕麦基因组测序驱散缓不救急

二十一生纪开头，科学家们就将基因组测序的盘算锁定到农作物身上。早在2002年水稻基因组图谱便已发表，而后玉米、马铃薯、大豆、小麦等繁密主要农作物的基因组测序也接踵完成。时隔20年，燕麦的基因组测序驱散缓不救急，恰是因其研究难度极大。

和小麦、水稻等食粮作物比拟，燕麦的研究基础薄弱，打个譬如，国内搞小麦研究的科研东说念主员数目是燕麦的几百倍。研究燕麦止境于白纸作画，团队主要以小麦算作参照进行研究。

其次，六倍体栽培裸燕麦基因组纷乱而复杂，体量约为水稻基因组的40倍，且有粗略87%的基因组DNA为重迭序列，以至其基因组测序拼装研究相配困难。不错说，六倍体燕麦参考基因组是迄今为止科学家测序的悉数物种中最复杂的基因组之一。

彭远英在田间搞研究。

“固然基因组研究主要在本质室完成，莫得清贫的田间使命，但数据量相配大。通盘测序的原始数据和分析数据，咱们用了20个5T的硬盘。成例分析跑完一轮就需要2个月。”彭远英团队前后找了多家勾通单元协力作战，最终完成了本项研究。

针对六倍体燕麦亚基因组组成过火高重迭序列含量导致的在基因拼装中可能遭遇的问题，科研团队联想了选用可进行更长DNA片断高精确度测序的超长测序时间，并诈欺近20年的燕麦属物种研究涵养蕴蓄，选定了栽培燕麦最可能的四倍体和二倍体先人，结合HiC、二代测序、全长转录组测序和转录组测序等不同时间妙技，最终完成了中国裸燕麦的染色体拼装、挂载和细心，赢得了裸燕麦的高质地参考基因组。

燕麦和小麦相同，也允洽在四川平凡辅助

在赢得的燕麦参考基因组基础上，该项研究还有一些真谛的发现。

栽培燕麦的发源和多倍化历史。

从全基因组层面剖判燕麦在主要禾谷类作物中的进化地位和栽培燕麦的发源及多倍化历史后，研究发现，燕麦属物种约在800万年前产生。而在约50万年前——东说念主类旧石器期间，当今平凡辅助和食用的六倍体栽培燕麦就通过AA基因组二倍体和CCDD基因组四倍体杂错杂倍变成了。彭远英默示，深切了解燕麦的进化历史，将有劲鼓舞燕麦优良品种的选育使命。

此外，燕麦参考基因组的构建算作燕麦研究迈入基因组期间的第一步，将使燕麦的全基因组选定育种和精确育种成为可能。“咱们当今不错初始议论何如使用当代育种政策，如基因组剪辑等模范，进一步翻新和诱骗特定的燕麦品种，以兴隆全球对这种健康食物和优质饲草日益增长的需求。”彭远英默示。

接下来，该研究团队还将结合原有研究上风，在已有基础上进一步深切开展燕麦发源、驯化和优异基因资源发掘与诈欺等研究使命，期许研究驱散能进一步鼓舞燕麦的应用基础研究和育种。

“燕麦的抗逆性和适宜性很强，为了不与其他食粮作物争地，当前主要辅助在高海拔或泥土相对艰苦的地区，但其实燕麦和小麦相同，也允洽在四川平凡辅助。”彭远英觉得，四川辅助燕麦有我方的上风，不错辅助两季，成皆平原和其他平坝区不错10月份播撒，来年4、5月份得益，高寒山区不错3、4月份播撒，过去秋季得益。

当前，燕麦在四川的凉山彝族自治州等地有极少辅助，产量相对较低，将来拔擢空间很大。此外，四川弱光照的条款更允洽燕麦饲草的孕育，将来应该在西南地区饲草燕麦的发展上多下功夫。

（图片由受访者提供）