7月14日，国际权威学术期刊《自然》（Nature）发表了马铃薯全基因组序列图和生物学分析的封面论文。此项研究是由我院科学家带领14个国家的97名研究人员组成的“马铃薯基因组测序国际协作组”经过6年艰苦努力共同完成的。我院原副院长、中国作物学会马铃薯专业委员会主任委员屈冬玉博士是国际协作组的发起人和中方项目主持人，中方首席科学家我院蔬菜所黄三文博士是论文3名通信作者之一。在项目执行过程中，中方团队实现了从参与到主导的跨越，奠定了我国在马铃薯基因组研究领域的国际领先地位。
2004年7月，屈冬玉和荷兰瓦赫宁根大学的两名教授共同发起筹划成立马铃薯基因测序国际协作组，2006年正式开始工作。2006－2008年底，协作组遇到了二倍体马铃薯基因组高度杂合、物理图谱质量不高、测序成本高等难以克服的困难，项目举步维艰，协作组濒临解散。在这种情况下，中方团队另辟蹊径，提出了一套新的策略，即以单倍体马铃薯为材料来降低基因组分析的复杂度，并采用快捷的全基因组鸟枪法策略和低成本的新一代的DNA测序技术。这一策略的改变大大加快了整个项目的进程，中方团队于2009年完成了单倍体马铃薯基因组的测序、拼接和注释工作。在这种形势下，国际协作组放弃了原有二倍体基因组测序的技术路线，把绝大部分资源聚集在中方主导的单倍体基因组测序项目上，并于2009年9月23日宣布了全基因组序列图的完成。
在序列图的基础上，协作组又花了近2年时间对马铃薯基因组进行了细致的生物学分析。分析结果表明：马铃薯基因组共包含约3.9万个基因，在进化过程中经历了两次全基因组复制。马铃薯是通过薯块繁殖的，属于营养繁殖作物，具有严重的自交衰退现象，对基因组的分析初步揭示了马铃薯自交衰退的基因组学基础。通过比较基因组分析，发现了薯块生长发育和病虫害抗性的重要基因。此外，马铃薯基因组也为进一步了解双子叶植物的进化路径提供了分子生物学新知识。
屈冬玉说，马铃薯是世界上第三大粮食作物，对于粮食安全的作用日益突显。我国是世界最大的马铃薯生产国，目前面积已经接近9000万亩，总产量约900亿公斤。然而我国马铃薯单产水平仅为每亩1000公斤，只有先进国家的1／3。马铃薯产业发展的瓶颈是缺乏适合于我国气候条件和栽培方式的优良品种，对于原产南美的马铃薯这一外来作物遗传资源的研究和利用也特显不足。
屈冬玉指出，马铃薯全基因组序列图的绘制是我国农业领域取得的重大、具有重要标志意义的新成果。通过全基因组设计育种，育种家将加可大大加速马铃薯新品种的培育。 在全基因组设计育种上，我国和荷兰、美国等发达国家处于同一起跑线上。目前马铃薯全基因组遗传变异图谱的构建和分子设计育种体系的开发是关键，亟需得到各方面的支持，同时要加强与常规育种的结合，从而加速培育具有我国自主知识产权的优良品种，造福广大人民。
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