复旦大学：《基因组学》课程教学资源（学习资料）大豆基因组测序完成

大豆基因组测序完成 DXY.CN ScienceDaily(Dec.8,2008)一美国能源部联合基因组研究所(DOE/JGI)公布 了完整的大豆基因组序列草图,这为研究团体开发大豆,世界上最有价值作物之 的植物新育种策略提供了广泛的可行性。 大豆不仅是世界上70%可食用蛋白的来源,也是生物柴油的新兴原料。大豆是仅 次于玉米的第二农作物,主导美国农产品出口。 DOEJGⅠ对大豆进行基因组测序 的兴趣所在是以其在生物柴油中的应用为中心的,生物柴油是可再生资源,并且 是一种可以取代任何燃料的髙能替代燃料。根据美国2007年的普査数据,大豆 在生物柴油生产原料中占有超过80%的比重。“大豆基因组测序的直接原因,是 DOE和USDA之间关于提高在植物基因组学领域合作完整性的理解备忘录的签 署。” DOE USS Dr. Raymond L. Orbach说,“我们很自豪能够为这一重要的科 学突破提供支持,因为这一突破不仅会增加我们对这一关键农作物的认识,还将 引导我们看到生物柴油生产这一领域的新天地。 几百年来,大豆一直是为人类提供必要蛋白质的重要作物,USDA首席科学家 USREE Dr. Gale a. Buchanan说,“现在,随着DOE和USDA基因组测序计划的 完成,世界各地的研究者都可以对那些使大豆如此有价值的特性进行进一步的提 高。对于世界农业和世界各地的人民来说,这是伟大的一天。”这一计划是由来 自 DOE JGI的 Dan rokhsar和 Jeremy Schmutz,来自 Missouri- Columbia大学 的 Gary Stacey,来自USDA-ARS的 Randy Shoemaker以及普渡大学的 Scott Jackson共同领导进行的,该计划得到了DOE,USDA以及国家科学基金支持。另 外,支持该项计划的还有联合大豆委员会,北部中心大豆研究计划, Gordon Betty

大豆基因组测序完成 ScienceDaily (Dec. 8，2008)—美国能源部联合基因组研究所（DOE/JGI）公布 了完整的大豆基因组序列草图，这为研究团体开发大豆，世界上最有价值作物之 一的植物新育种策略提供了广泛的可行性。 大豆不仅是世界上 70%可食用蛋白的来源，也是生物柴油的新兴原料。大豆是仅 次于玉米的第二农作物，主导美国农产品出口。DOEJGI 对大豆进行基因组测序 的兴趣所在是以其在生物柴油中的应用为中心的，生物柴油是可再生资源，并且 是一种可以取代任何燃料的高能替代燃料。根据美国 2007 年的普查数据，大豆 在生物柴油生产原料中占有超过 80%的比重。“大豆基因组测序的直接原因，是 DOE 和 USDA 之间关于提高在植物基因组学领域合作完整性的理解备忘录的签 署。”DOE USS Dr. Raymond L. Orbach 说，“我们很自豪能够为这一重要的科 学突破提供支持，因为这一突破不仅会增加我们对这一关键农作物的认识，还将 引导我们看到生物柴油生产这一领域的新天地。” 几百年来，大豆一直是为人类提供必要蛋白质的重要作物，USDA 首席科学家 USREE Dr. Gale A. Buchanan 说，“现在，随着 DOE 和 USDA 基因组测序计划的 完成，世界各地的研究者都可以对那些使大豆如此有价值的特性进行进一步的提 高。对于世界农业和世界各地的人民来说，这是伟大的一天。”这一计划是由来 自 DOE JGI 的 Dan Rokhsar 和 Jeremy Schmutz， 来自 Missouri-Columbia 大学 的 Gary Stacey，来自 USDA-ARS 的 Randy Shoemaker 以及普渡大学的 Scott Jackson 共同领导进行的，该计划得到了 DOE，USDA 以及国家科学基金支持。另 外，支持该项计划的还有联合大豆委员会，北部中心大豆研究计划，Gordon Betty

Moore基金。 大豆是经过鸟枪法基因组测序的植物中基因组最大,最复杂的物种之一,鸟枪法 这一过程需要将DNA剪切成小片段,从而使测序成为可能。来自USDA-ARS的 Steven cannon与DE的科研队伍合作以确保测序的精确性。由序列分析得出的 初步科学细节将由 Schmutz在2008年12月8日举行的豆科基因组学和遗传学国 际会议上发布。 Schmutz及其同事已经开始分析大豆基因组,该基因组由十亿个 碱基对组成,约是人类基因组的三分之一。初步研究结果表明大豆基因组中存在 多达66000个基因,这个数目是人类基因组序列中已经确认的基因数目的两倍 多,是发表在2006年 Science期刊上由 DOE JGI完成的杨树基因组中基因数目 的1.5倍。 “我们已经在序列中整理定位了5500个遗传标记,这对在寻找优化大豆特定品 质的研究人员具有特别重要的意义。” Schmutz说。这些遗传标记是由联合大豆 委员会支持,由USDA-ARS的 Perry Cregan及其同事完成的。一个遗传标记代表 染色体上一个已知的位点,它可以和特定的基因或者植物的某个特性联系起来 未来的研究热点基因组途径将是那些可以直接影响产量,油含量,蛋白质含量, 以及耐旱,抗线虫,疾病,如水霉,大豆疫霉(该致病菌可以引起大豆根,茎腐 烂,已经由 DOE JGI完成测序)。 2007年,大豆占世界含油种子产量的56%。 Nebraska大学的教授 James Specht 说,“这种固氮豆科作物提供了一种富含蛋白质和油的种子,并且还有提高的空 间。随着低成本重复测序技术的出现,研究大豆的科学家们现在拥有了鉴别大豆 产量相关基因的序列差异的手段,这恰恰是对所有的作物来说最需要的,但也是 目前最难以驾驭的 “大豆基因组序列对于大豆基础研究人员和大豆育种人员来说都将是很有价值 的资源。”J the nsF)说。 Collins和 Judith St.John( USDA Agricultural Research Service)共同主管植物基因组工作组,这样可以统筹监管物基因组研究计划 大豆基因组计划己经将其目标定位于实际应用。 “公众手中拥有大豆基因组序列是一件难以想象的事情,” Rick stern说(New Jersey大豆种植者,也是美国大豆委员会产品研究计划主席),“现在每个大豆 育种人员可以从这个宝贵的图书馆里寻找可以加快育种进程的信息。比起15年 的典型传统育种时间的,这可以节省一半时间。”大豆基因组序列信息可以从以 下链接获得:htp://w. phytosome.net/ soybean。以上信息源于由DOE/JGI 发表在美国科学发展协会的服务网页 EurekaAlert上的资料

Moore 基金。 大豆是经过鸟枪法基因组测序的植物中基因组最大，最复杂的物种之一，鸟枪法 这一过程需要将 DNA 剪切成小片段，从而使测序成为可能。来自 USDA-ARS 的 Steven Cannon 与 DOE 的科研队伍合作以确保测序的精确性。由序列分析得出的 初步科学细节将由 Schmutz 在 2008 年 12 月 8 日举行的豆科基因组学和遗传学国 际会议上发布。Schmutz 及其同事已经开始分析大豆基因组，该基因组由十亿个 碱基对组成，约是人类基因组的三分之一。初步研究结果表明大豆基因组中存在 多达 66000 个基因，这个数目是人类基因组序列中已经确认的基因数目的两倍 多，是发表在 2006 年 Science 期刊上由 DOE JGI 完成的杨树基因组中基因数目 的 1.5 倍。 “我们已经在序列中整理定位了 5500 个遗传标记，这对在寻找优化大豆特定品 质的研究人员具有特别重要的意义。”Schmutz 说。这些遗传标记是由联合大豆 委员会支持，由 USDA-ARS 的 Perry Cregan 及其同事完成的。一个遗传标记代表 染色体上一个已知的位点，它可以和特定的基因或者植物的某个特性联系起来。 未来的研究热点基因组途径将是那些可以直接影响产量，油含量，蛋白质含量， 以及耐旱，抗线虫，疾病，如水霉，大豆疫霉（该致病菌可以引起大豆根，茎腐 烂，已经由 DOE JGI 完成测序）。 2007 年，大豆占世界含油种子产量的 56%。Nebraska 大学的教授 James Specht 说，“这种固氮豆科作物提供了一种富含蛋白质和油的种子，并且还有提高的空 间。随着低成本重复测序技术的出现，研究大豆的科学家们现在拥有了鉴别大豆 产量相关基因的序列差异的手段，这恰恰是对所有的作物来说最需要的，但也是 目前最难以驾驭的。” “大豆基因组序列对于大豆基础研究人员和大豆育种人员来说都将是很有价值 的资源。”Jim Collins（Assistant Director for the Biology Directorate at the NSF）说。Collins 和 Judith St. John（USDA Agricultural Research Service） 共同主管植物基因组工作组，这样可以统筹监管物基因组研究计划。 大豆基因组计划已经将其目标定位于实际应用。 “公众手中拥有大豆基因组序列是一件难以想象的事情，” Rick Stern 说（New Jersey 大豆种植者，也是美国大豆委员会产品研究计划主席），“现在每个大豆 育种人员可以从这个宝贵的图书馆里寻找可以加快育种进程的信息。比起 15 年 的典型传统育种时间的，这可以节省一半时间。”大豆基因组序列信息可以从以 下链接获得：http://www.phytozome.net/soybean。以上信息源于由 DOE/JGI 发表在美国科学发展协会的服务网页 EurekaAlert 上的资料