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中国基因库成世界农业作物“保育园”

2019-10-08 18:08:21来源:励志吧0次阅读

9月22日,筹建5年的深圳国家基因库正式运营,成为继美国国家生物技术信息中心、欧洲生物信息研究所、日本DNA数据库之外的世界第四大基因库。

说起基因库,人们可能首先想到的是“基因编辑”“罕见病攻克”等“高大上”的科学名词。其实,基因库的资源与农业发展和粮食安全问题息息相关,是一笔能为全人类所共享的巨大财富。

日前,联合国粮农组织助理总干事王韧、国际农业研究磋商组织负责人理鲍特一行到访深圳国家基因库。三方形成战略合作关系,在平台、科研、教育等方面展开合作。本报记者就此进行了采访。

搭建全球性植物育种平台

“国家基因库目前成了全球最大的遗传资源库,粮农组织希望通过合作,创造一个面向全世界,尤其是发展中国家的植物育种平台。”王韧表示。

目前,全球仍有8亿人生活在贫困线下,将近11亿人营养不良或者营养过度、肥胖,联合国秘书长潘基文曾呼吁,让我们这一代人成为结束饥饿与贫困的第一代人。育种工作直接关系到作物抗自然灾害、提高产量、饮食健康等问题,对消除饥饿和贫困、促进人类营养和健康有重要作用。

在基因组测序时代来临之前,国内外育种工作基本都是从表型来进行观察和研究的,通过穗的大小、果实饱满程度、颜色、香味等表型,来选择育种材料,因而具有极大的不确定性。

“但是今天我们有了基因组测序这样一个‘法器’,就可以更多地了解决定这些性状的基因是什么,这些基因的关系是什么,通过基因来分析植物的成长及其与环境之间的相互作用,”华大农业集团董事长、国家基因库主任梅永红解释,如果能够汇集世界上更多的这类数据,对社会、企业、研究机构开放平台,全球的育种学家就可以充分运用资源,提高育种研究的针对性,育种效率可能提高成百上千倍。

全球农业种质资源的保存平台

“我们的目标是为人类提供更多的粮食,更好的营养。为此,需要获取更多的生物多样性,包括利用基因组技术发现更多的信息和知识。对于整个粮农组织和未来的育种平台、种质资源平台来说,这是非常核心的战略和技术铺垫,跟国家基因库合作就是出于这样的考量。”理鲍特说。

现在人们改变了农业方式,从育种公司购买种子,近80%到90%农作物的生物多样性已经丢失。国家基因库、种质库平台能够充分保存和保护物种资源和生物多样性,帮助全球科学家培育出适应环境变化和人口增长的新作物,从而解决粮食问题。

“国家基因库特殊之处就在于,它把种质资源和技术相结合,是一个非常具有代表性的机构,可供其他基因库或者种质库学习、参考和合作。”理鲍特解释说。

目前,在占地面积4.75万平方米的一期国家基因库中,已经存储了1000万份样本,以后将增加到3000万份。海内外媒体纷纷将国家基因库称为“诺亚方舟”。在正式运营当日,国家基因库就和挪威世界末日种子库结成“姐妹库”,共同存放种子资源。而国家基因库所依托的华大基因研究院,此前对全球农业种质资源数据的贡献率达70%。

构建国际合作联盟体系

全球的基因库,包括国家基因库,除了收集、收藏、保存,还有信息的研究、分析,还有交换、利用、应用。王韧认为,目前国家基因库的主要优势仍是上游的测序,提供上游的研究和组学研究。但是,其依托的华大基因研究院已经通过组学、测序等基因研究,在较短的时间里将新培育的小米转化成一个品种,并迅速推广到大面积种植,这是一个生物经济应用的创造性举措。

“我们对此十分看好,因此建议这三家走到一起,”王韧说:“目的一是搭建全球性的育种平台,发挥他们各自的特长;二是上下游结合;三是创新商业模式,做好推广;四是通过粮农组织,使国家基因库更加国际化、标准化,真正成为一个全球性的平台。”

目前,基因库还与国际生物和环境样本库协会、全球生物多样性联盟等海外机构展开了合作。未来,这里将依照相关规定,逐渐开放样本、数据资源,与世界其他三大基因库交换和共享数据,形成全球合作联盟体系。

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