【一线讲述】
自2002年4月华大完成水稻(籼稻)基因组工作框架图,并以封面文章形式发表在《科学》上20年来,华大贡献了60%的常见作物基因组数据,完成了超20万份全球重要作物种质资源的数字化。
从世界范围看,育种经历了三个阶段,分别是传统表型观察选育、统计学为支撑的育种、分子标记辅助育种。如今,育种“4.0时代”——基因组精准育种时代已经到来,它强调生物科技与信息、智能运算等数字技术的深度融合。每份种质资源或品种都有不同的优势性状基因,掌握这些基因组和表型信息,并结合智能运算技术,可以快速预测出杂交的结果,提升育种效率和种质创新能力。
通过基因测序,我们能找到基因与性状之间的关系,更加精准地进行培育,使育种周期由5年缩短到2年内,育种成功率也大大提高了。然而,有些性状可能并不是单一基因控制的,而是多个基因协同调控的,这对育种来说是很大的挑战。
目前,华大正在与云南大学合作,将生物技术与信息技术结合,开展基因组精准育种,推动多年生稻品种的快速培育。我们相信,随着基因组精准育种的广泛应用,依托大量的智能计算和模拟,将加速育种进程。未来,更多农业基础研究都能搭上基因技术发展的快车。
项目团队:
本报记者 张胜、陈怡、王晓樱、王建宏、张文攀、王胜昔、严圣禾、龙军、赵嘉伟、王斯敏
本报通讯员 杜克成、刘军旗