竹类植物基因组学研究进展
第48卷第1期2012年1月
林
SCIENTIA
业科
SILVAE
学
SINICAE
Vol.48,No.1
2012Jan.,
竹类植物基因组学研究进展
江泽慧
(国际竹藤网络中心国家林业局竹藤科学与技术重点开放实验室
北京100102)
摘要:概述竹类植物基因组学研究进展,包括RAPD,RFLP,AFLP,ISSR等分子标记的开发与应用,开花、细胞
壁生物合成、光合作用、抗逆等相关的重要功能基因研究,基因组测序与比较基因组学等;在分析和综述的基础上,提出竹类植物分子生物学研究基础薄弱、功能基因鉴定困难等不足,并明确遗传转化体系的建立、比较基因组学与功能基因组学研究、分子标记辅助育种是今后竹类植物基因组学研究的重点。关键词:
竹类植物;基因组学;分子标记;功能基因;测序;比较基因组学
文献标识码:A
文章编号:1001-7488(2012)01-0159-08
中图分类号:S718.46
ProgressinBambooGenomicsResearch
JiangZehui
(KeyLaboratoryofBambooandRattanScienceandTechnologyofStateForestryAdministration
InternationalCenterforBambooandRattan
Beijing100102)
Abstract:Theprogressofgenomicsresearchonbambooissummarizedinthisreview.Ifocusondevelopmentof
molecularmarkers(RAPD,RFLP,AFLPandISSR)andtheirapplicationonbamboostudies,includingbamboogenesrelatedtoflowering,cellwallsynthesis,photosynthesisandstresstolerance,thegenomesequencingofbambooandcomparativegenomicswithotherspecies.Thebasicresearchonbamboogenomicsisstillmissingandthebamboogenefunctionsarehardidentified.Therefore,bamboogenetictransformationsystemshouldbeestablished,andtheresearchoncomparativeandfunctionalgenomicsandthemolecularmarker-assistedbreedingshouldbeemphasizedinthefuture.Keywords:
bamboo;genomics;molecularmarker;functionalgene;sequence;comparativegenomics
随着现代生物技术及其相关科技的飞速发展,探究生命的奥秘已成为21世纪的科学热点。自1986年创立基因组学的概念以来,其相关研究不断目前基因组学已成为生命科学深入并被广泛接受,
领域最活跃、最有影响的前沿学科。与此同时,基因组注释与功能基因组研究也得到了迅速发展,基因组学的研究已深入到生命科学的各个领域,正在深刻地影响着生命科学未来的发展方向(杨金水,2007)。自模式植物拟南芥(Arabidopsisthaliana)、水稻(Oryzasativa)完成全基因组测序以来,有许多种植物相继开展了全基因组测序,其中禾本科(Poaceae)植物大麦(Hordeumvulgare)、高粱(Sorghumbicolor)、二穗短柄草(Brachypodiumdistachyon)、小麦(Triticumaestivum)、玉米(Zeamays)等相继完成,但竹亚科(Bambusoideae)植物的全基因组测序尚属空白。
竹类植物属于禾本科竹亚科,是非常重要的森林资源,在全球森林覆盖率日趋减少的情况下,竹子
收稿日期:2011-08-30;修回日期:2011-11-15。基金项目:林业公益性行业科研专项(200704001)。
可再生性强的特点,在缓解木材供需以其生长迅速、
矛盾、促进生态建设和环境保护方面发挥了重要作用,其开发利用在全球范围内引起了高度关注。因作为基础性研究竹类植物基因组学日趋受到重此,
视。目前,竹类植物基因组学研究主要集中在分子标记的开发与应用,功能基因的分离与特征分析,基于高通量测序的EST、全长cDNA、基因组的分析与比较基因组学等方面。
1分子标记的开发与应用
分子标记是以遗传物质内核苷酸序列变异为基
础的遗传标记,能够反映生物个体或种群间基因组2001)。中某种差异的特异性DNA片段(方宣钧等,分子标记技术已被广泛应用于动植物及微生物的遗传图谱构建、基因定位、遗传多样性分析、亲缘关系鉴别、基因组结构检测、基因克隆等方面的研究。对分子标记技于大多数以无性繁殖的竹类植物来说,
术主要应用于遗传多样性、系统进化分析、种质鉴定


