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福建名茶铁观音基因密码破解了

2022-04-05 01:45:57热度:86°C

 

尤民生教授的科研团队(左一是张兴坦,右一是施龙清,右四是尤教授)。

福州晚报记者 陈丹/文 受访者供图

徒步原始雨林,深入人迹罕至高原,忍受高海拔缺氧……在福州有这么一群科学家,历时近5年,在全国各地采集野生茶树样本,并自主开发两套“算法”,最终破解福建名茶铁观音的基因组,解析了茶树演化和人工驯化史。前几日,国际顶级学术期刊《自然遗传》向世界公布了他们的重大突破。

他们就是福建农林大学尤民生教授的科研团队,大多由“85后”科学家组成。他们的研究“追溯了铁观音遥远的过去,预测了不久的将来”,为产出品质更好的铁观音,打开一扇大门。

历时近5年破难题

7月15日伦敦时间下午4点,《自然遗传》准时在线上发布福建农林大学等国内外多所高校、机构的科学家共同的科研成果——成功破解铁观音基因组。

《自然遗传》是全球顶级权威期刊之一,其影响因子高达38分(“影响因子”是国际上衡量研究论文影响力的指标,一般10分以上就是顶级期刊)。

据了解,该科研项目由尤民生教授和中国农业科学院(深圳)农业基因组研究所张兴坦研究员主持,联合国内外多所高校、机构的科学家共同合作。论文共同第一作者除张兴坦外,还有福建农林大学硕士研究生陈帅、福建省农科院水稻所施龙清博士、中国农科院烟草研究所龚达平研究员。

“我们是在2017年确定的课题,历时近5年。”尤民生教授介绍。他是全球最早破译小菜蛾基因组,荣获过9项国家和省部级科技成果奖的科学家,目前任闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室主任,数十年来一直在福建农林大学任教。

之所以选择铁观音作为研究对象,尤教授说,茶树是重要经济作物,它起源于中国并在世界产生重要影响。近年来,随着基因测序技术的发展,多个茶树全基因组物理图谱被破译,但仍缺乏对乌龙茶之首铁观音基因组的研究。作为福建人,他希望通过科研技术助力家乡名茶铁观音“重振雄风”。

一场科学的“算命”

“在破解铁观音基因组的基础上,我们解析了该物种的演化和人工驯化史,这可以为缩短茶树的育种周期、提高育种效率、降低育种成本提供科学依据。对于茶农而言,意味着可以提高茶树产量、茶叶品质。对于市民而言,则意味着能喝到更安全、品质更好的铁观音。”尤教授生动解释,基因组好比学英文的人需要一本英文词典,当遇到不认识的单词时,可以随时查阅。

34岁的张兴坦是植物学博士。2015年,他进入福建农林大学从事科研与教学工作,从2017年课题开启,他便一头扎进研究工作中。他告诉记者,破解基因组其实就是给铁观音进行一场科学的“算命”,“追溯了铁观音遥远的过去,预测了不久的将来”,具有重要意义。

有着300多年栽培历史的铁观音,在长期无性繁殖下,积累大量“有害突变”,会导致品种退化,容易有病虫害等。而破解基因组,有利于通过杂交育种或现代分子育种技术,消除这些“有害突变”,维持铁观音优良品质。此外,如何选择“害虫不爱吃”“不容易生病”的铁观音良种,基因组也起到重要作用,这样有利于解决茶叶农残、重金属超标的问题。

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