近日，全球首個(gè)青稞基因組圖譜正式繪制成功，這是繼小麥基因組（A，D）、大麥基因組物理圖，國(guó)際小麥家族基因組研究工作的又一個(gè)里程碑式的進(jìn)步，給未來(lái)麥類作物的改良以及其他高原作物的研究工作提供了寶貴的參考資料。

　　為揭示青稞的高原適應(yīng)性機(jī)制，解讀其起源、馴化及栽培選育過(guò)程，西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院、西藏自治區(qū)大麥和牦牛培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)科學(xué)院、深圳華大基因研究院、華大科技等在內(nèi)的眾多研究單位，于2012年正式啟動(dòng)了青稞基因組研究合作項(xiàng)目。

　　據(jù)了解，該研究對(duì)青稞的西藏地方品種La？saGoumang進(jìn)行了全基因組測(cè)序及圖譜繪制，采用全基因組鳥(niǎo)槍法測(cè)序，對(duì)西藏的地方品種青稞LasaGoumang進(jìn)行了全方位解讀。據(jù)估計(jì)，青稞基因組大小約為4.5Gb，本次研究所構(gòu)建的青稞基因組圖譜大小為3.89Gb，共占青稞基因組的87%，包含了39197個(gè)蛋白編碼基因。

　　隨后，研究人員將青稞基因組和其他的禾本科作物基因組進(jìn)行了比對(duì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)青稞約于1700萬(wàn)年前從粗山羊草（小麥D），烏拉爾圖小麥（小麥A）以及冬小麥中分離出來(lái)。研究人員進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代青稞基因組中仍然有大量的序列同粗山羊草（小麥D），烏拉爾圖小麥（小麥A）和短柄二葉草相似，其相似基因家庭數(shù)目高達(dá)18849個(gè)。

　　研究人員又進(jìn)一步對(duì)青稞的高原適應(yīng)性和人工選擇情況進(jìn)行了研究。通過(guò)對(duì)10株野生和栽培青稞品種的重測(cè)序，研究人員發(fā)現(xiàn)，野生青稞品種的SNP數(shù)目是栽培青稞的2倍，這說(shuō)明人工選育過(guò)程給青稞品種帶來(lái)了基因瓶頸。而對(duì)于人們最感興趣的青稞的高原適應(yīng)性機(jī)制問(wèn)題，研究人員也做了專門研究，并發(fā)現(xiàn)了一系列在青稞品種中發(fā)生正向選擇的基因家族。如調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄過(guò)程的基因家族，激活轉(zhuǎn)錄因子的基因家庭，防御反應(yīng)相關(guān)的基因家庭等都得到了大量擴(kuò)張，這些基因家族的擴(kuò)張使得青稞在面對(duì)惡劣環(huán)境時(shí)具有更大的調(diào)節(jié)彈性，從而具有更好的適應(yīng)性。

　　鄭柱子劉旭林