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【联盟齐发力 产业谱新篇】系列报道(四)农业基因组科技创新联盟:种业自强的基因密码

时间 : 2023-05-17 来源 : 农民日报 作者:李浩   
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编者按:近日,农业农村部办公厅印发《关于公布2023年度国家农业科技创新联盟认定名单的通知》,共认定30个联盟,为建设产学研深度融合、优势科研资源集聚、协同创新机制高效的农业科技创新联合体提供了经验。本期,我们将与读者分享10个标杆联盟的创新探索与实践。

打好种业翻身仗,离不开农业基因。为了更好地服务现代生物育种,助力种业自立自强,2017年,由科研院所、高等院校、农业龙头企业等100多家单位组成的国家农业基因组科技创新联盟(以下简称联盟)成立。

在杂交马铃薯育种上,联盟利用基因组编辑的方法解决了限制二倍体马铃薯育种障碍,建立杂交马铃薯的基因组设计育种流程,对马铃薯育种方式进行颠覆性创新。

在番茄育种上,联盟单位进行变异组图谱和表型性状关联分析,绘制美味番茄基因组设计路线,借此找回了番茄育种中“丢失的遗传力”,为解析生物复杂形状的遗传机制提供了新思路。

马铃薯和番茄的育种创新离不开联盟建立起的共享共建平台。基因组所和国家基因库超算平台作为联盟重要的技术支撑平台,以实现大规模农业生物信息学计算为中心任务,推动形成农业海量生物组学大数据储存、整合与挖掘研究体系,为实现农业生物大数据的深度挖掘奠定基础。超算平台实行开放式共享原则,实行独立核算,建立成本核算和服务收费管理机制,已为60余家联盟成员单位生物学研究提供集群建设和支持、数据分析、生物信息数据库开发、高性能计算、计算加速和海量存储服务。

联盟针对农业生物组学开发了一系列算法和软件,广泛用于联盟成员及合作者的科学研究。例如开发用于基因组、变异组等组学数据的深入挖掘与整合分析;开发多款深度学习模型等。这一系列措施实现了联盟成员组学技术的共享,解决了水稻核心种质资源测序、番茄风味测序研究、二倍体马铃薯全基因组组装、茶树基因组组装等众多农业物种组学分析的瓶颈问题,大幅度提高了联盟单位研究效率。