近期，中國科學院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心的韓斌院士團隊取得了水稻基因組研究領域的重大突破。該團隊成功完成了對145份亞洲栽培稻及其普通野生稻的高精度基因組組裝，繪制出了一張前所未有的“野生稻-栽培稻泛基因組圖譜”。

這項研究不僅深入挖掘了普通野生稻豐富的遺傳多樣性，還全面揭示了亞洲栽培稻各類群的進化及馴化路徑。通過這一圖譜，科學家們得以窺見野生稻歷經(jīng)萬年演化所積累的“生存智慧”，這對于應對全球人口增長和氣候變化帶來的糧食安全挑戰(zhàn)具有重要意義。

然而，傳統(tǒng)的研究模式主要依賴于單一的參考基因組，這限制了科學家們對水稻遺傳多樣性的全面理解。韓斌院士團隊通過整合129份普通野生稻和16份亞洲栽培稻資源，進行了高質(zhì)量的基因組測序和從頭組裝，成功構(gòu)建了一個覆蓋野生稻和栽培稻全面遺傳景觀的泛基因組圖譜。

這一圖譜為科學家們提供了一個前所未有的資源，使他們能夠深入挖掘野生稻中的耐逆、抗病等優(yōu)良性狀的遺傳變異。研究發(fā)現(xiàn)，野生稻中的抗病基因豐度和多樣性均明顯高于栽培稻，已精確定位到多個抗病基因位點，其中包括已驗證的抗稻瘟病基因。

研究團隊還對亞洲栽培稻的早期關(guān)鍵馴化基因進行了單倍型分析，進一步證實了亞洲栽培稻單起源假說，并為持續(xù)數(shù)十年的學術(shù)爭議提供了關(guān)鍵證據(jù)。同時，他們還發(fā)現(xiàn)了南亞各栽培稻類群之間存在廣泛的基因交流，并定義了一個新的栽培稻亞群。

這一研究成果不僅構(gòu)建了一個近飽和的野生稻泛基因組數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了野生稻遺傳資源的系統(tǒng)性整合，還有效彌合了野生稻和栽培稻基因組學研究的差距。科學家們可以據(jù)此精準挖掘野生稻中的優(yōu)勢等位基因，追溯重要基因的起源，并解析水稻的環(huán)境適應性和表型可塑性機制。

在糧食安全日益成為全球關(guān)注焦點的今天，這項研究為實現(xiàn)水稻的快速從頭馴化和精準培育抗逆性強、資源利用率高、產(chǎn)量突破的新品種提供了關(guān)鍵的基因資源。《自然》雜志同期發(fā)布的研究簡報也強調(diào)了該研究在未來保障糧食安全方面的重大意義。