據“廣西大學”認證的“亞熱帶農業生物資源保護與利用國家重點實驗室”微信公眾賬號刊發的文章顯示，近日，廣西大學張木清教授、陳保善教授團隊聯合中國農業科學院深圳農業基因組研究所張興坦研究員團隊在Nature Communications上在線發表了題為“A chromosomal-scale genome assembly of modern cultivated hybrid sugarcane provides insights into origination and evolution”的研究論文。
研究論文發表頁截圖
該研究論文首次從染色體水平破譯了甘蔗現代雜交栽培種的完整基因組，并解析了甘蔗栽培種中一系列生物學問題。完整的栽培種基因組破譯是甘蔗基礎生物學研究的又一個里程碑，研究結果不僅為現代甘蔗雜交種的起源和進化提供了獨特的視角，而且有助于揭示優良農藝性狀的分子機制，對開展甘蔗精準育種具有重要意義。
團結君發現，在研究團隊中有一位民主黨派成員——九三學社社員、廣西大學農學院教授張木清。
張木清
據公開資料，張木清，九三學社社員，1966年出生，福建周寧人，現任廣西大學農學院教授。其主要研究方向為甘蔗病原基因組學分析與抗病鑒定、甘蔗抗旱功能基因組分析與重要功能基因的解析等。張木清還是廣西高層次人才（C類）人選、八桂學者、國家糖料產業技術體系遺傳改良研究室主任、甘蔗抗病品種選育崗位科學家，主持過多項國家級項目，發表SCI論文數百篇，曾獲得教育部和福建省科技進步二、三等獎各1項。2009年，張木清當選九三學社福建省第六屆委員會副主委、福建省政協常委。
據悉，張木清教授帶領的甘蔗育種團隊，長期開展甘蔗現代育種技術創新研究與突破性新品種選育，優化了現代甘蔗育種技術體系，完成了現代甘蔗育種主要節點材料的基因組重測序和重要工農藝性狀鑒定，解析了重要性狀的遺傳形成機制，篩選關聯標記及關鍵基因調控基因，創制了一批抗花葉病、梢腐病、黑穗病，抗除草劑和抗旱等具有重要商業價值的轉基因材料，為進一步提高廣西甘蔗生產效益作出了突出貢獻。近5年，團隊承擔國家糖料產業技術體系、國家自然科學基金、國家重點科技攻關計劃、廣西科技重大專項等項目研究，登記17個優異甘蔗新品種，獲得新品種保護權1個，獲廣西科學技術進步一等獎1項，中國產學研合作創新成果二等獎1項。
此次最新的研究對開展甘蔗精準育種方面意義重大。甘蔗是世界上最具商業價值的經濟作物之一，但現代栽培甘蔗基因組是世界上最復雜和最具挑戰性的基因組之一。與其他異源多倍體植物（如油菜、小麥和棉花）不同，現代栽培甘蔗起源于兩種原始甘蔗種（割手密S. spontaneum和熱帶種S. officinarum）的雜交，然后進行多輪回交。復雜的雜交過程使其基因組的復雜性大大超過其祖先，由此產生的雜交基因組包括非整倍體和異源染色體的混合，染色體不均勻地遺傳自兩個多倍體祖先物種。兩個亞基因組之間極高的倍性和廣泛的重組給栽培種甘蔗的全基因組組裝和分析工作帶來前所未有的挑戰。
此次研究以廣西大學自育的現代雜交甘蔗品種中蔗1號（ZZ1）為研究對象。為了克服現代甘蔗雜交基因組中祖先亞基因組多倍體和廣泛重組的特點，研究人員提出了一種創新的“基于血緣組分的降維”組裝策略，輔以各種測序技術，完成了ZZ1染色體水平的基因組破譯工作。
作為一名農業方面的專家，張木清曾在采訪中表示，如何利用好廣西大學扶綏的甘蔗良種繁育基地，盡快選育一批高優中蔗系列新品種、創新一批新種質、研發一批高優節本增效的實用技術，著力提高種蔗制糖的效益，是未來幾年廣西大學甘蔗育種團隊肩負的重要使命和重大科研任務。
“我們還要著力增強甘蔗科技人才引進、培養和整合力度，有力推進廣西甘蔗生物學重點實驗室升級省部共建國家重點實驗室，大力提高廣西蔗糖產業省部共建協同創新中心在蔗糖產業的引領作用，全力提升服務產業、服務鄉村振興、服務地區發展的能力。”張木清說。
