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野生稻或许并不“野”

2018-01-12来源:光明日报
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     普通野生稻(Oryzarufipogon)一直被认为是亚洲栽培稻的野生祖先,也是科学家改良水稻品种时需要的重要种质资源——他们从野生稻中获取新的基因。然而,我国科学家与丹麦、美国科学家合作进行的一项新研究发现:野生稻或许并不“野”,其中有大量栽培稻的基因成分。这一发现不仅促使科学家重新思考水稻的起源和演化,更提示保护野生稻资源已经刻不容缓。

     这项研究刊登在日前出版的学术期刊《基因组学研究》上。

     野生稻中发现栽培稻基因

     据中国科学院遗传发育所储成才研究组的汪鸿儒博士介绍,他们与丹麦哥本哈根大学、美国加州大学伯克利分校研究人员合作,通过对已发表的大量野生稻和栽培稻基因组数据进行深入挖掘,发现野生稻基因组中有着人工选择驯化的痕迹,证实了有大量栽培稻基因流入野生稻群体。

   “全基因组分析发现,现存野生稻群体中有大量来自栽培稻的遗传成分,甚至部分野生稻就是近期野化的栽培稻。而且亚洲不同地区野生稻群体,其遗传成分和本地种植的栽培稻成分有着很大的相关性。”汪鸿儒说,“通过这些令人意外的证据,我们证明当前的野生稻应被视为一个‘杂种群’,而非一个独立物种,它通过广泛的基因流和栽培稻联系在一起,随着栽培稻共同演化。”

     野生稻资源保护刻不容缓

     考古学家和生物学家普遍认为,我们现在栽培的水稻品种,是由普通野生稻经过近万年人工驯化到农家品种,再进一步经过近百年的现代育种而得的。而野生稻群体遗传多样性及其地理分布,一直是科学家们建立水稻驯化模型的主要依据。因此,这一新的发现将改变人们对野生稻的认识,促使人们对之前基于野生稻的水稻驯化起源模型进行重新分析与思考。

     同时,汪鸿儒认为,这一发现将促进人们思考如何更加有效地保护野生稻资源。

     汪鸿儒介绍,在水稻驯化的过程中伴随着水稻遗传多样性的减少,很多优异基因也丢失了。育种家在现代育种实践中逐渐意识到这一点,开始“回头”从野生稻中寻找抗虫、抗病等基因资源。比如袁隆平院士创制的“三系法”杂交水稻中,其关键的“野败”基因就来自于普通野生稻。

     然而,随着现代农业耕地面积的逐渐扩大,普通野生稻的野生栖息地被不断破坏。“这一发现证明,野生稻已经受到来自栽培稻的严重遗传侵蚀。”汪鸿儒说,“这提示我们,实施更加科学的野生稻资源保护已刻不容缓。”他建议,必须尽快科学地保护野生稻的野外栖息地,保证其种群数量,保持一定的遗传变异。同时要对野生稻栖息地和栽培稻种植区域进行一定的隔离,防止进一步的遗传侵蚀,“否则我们会逐渐丢失一些宝贵的基因资源”。

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[责任编辑:wangjing] 标签: 野生稻 基因 资源
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