科学家“解码”西红柿青岛抢到成果使用权

　　西红柿是广受大家喜爱的食物，但有谁知道它是怎么来的?是什么让它如此美味而又营养丰富呢?22日，记者从青岛农业大学了解到，经过长达8年的辛苦研究，青岛农业大学教授姜国勇参与的国际番茄基因组研究于近日最终完成。

　　今年5月31日，国际权威学术期刊《自然》以封面文章的形式首次公布了科学家对栽培番茄全基因组的精细序列分析，这也是继拟南芥和水稻基因组序列分析之后，科学家通过国际合作完成的又一个高质量模式植物基因组序列分析。

　　姜国勇介绍，早在2003年11月，茄科基因组计划就在华盛顿发起成立，并组建了由中国、美国、荷兰、以色列等14个国家300多位科学家组成的“番茄基因组研究国际协作组”。“我是从2005年加入这一科研工程的。”姜国勇说，“我们经过测序比较后发现，现在的栽培番茄其实是从野生醋栗番茄进化来的。而且，我们知道哪段基因控制口味，就能通过改变这段基因来改变番茄的口味。”

　　姜国勇还承担着大豆基因组研究等国家多项重大课题研究，正在做着马铃薯、大豆等作物改良的实验。姜国勇说，青岛农业大学相关单位的科学家将以青岛为基地筹建国家茄科作物研究中心，加速我国番茄分子育种的产业化进程。他想以青岛为基地筹建茄科作物研究中心，将来还准备建立种质资源基地。

　　■揭秘

　　找到了栽培番茄的“祖先”

　　为何要选择番茄作为基因测序的对象?为何番茄基因“图谱”绘制成功后会引发科学界如此大的反响?带着这些疑问，7月22日记者来到位于城阳区的青岛农业大学，采访了姜国勇。

　　姜国勇说，之所以选择番茄，是因为它能同时代表蔬菜和水果果实的发育及成熟过程，与人们的日常饮食息息相关。据介绍，基因位于染色体上，是决定特定功能产物和性状特征的遗传信息的基本单位，如人眼皮单双就是由某个特定基因决定，而基因的化学组成就是碱基，碱基配对就叫碱基对。科学家研究，番茄共有12条染色体，约9亿个碱基对，对番茄基因组的测序就是要从这9亿个碱基对中找到它们组成的所有基因，解释这些基因究竟影响番茄的哪些功能等。

　　姜国勇参与了第3号染色体的基因测序和解释工作，“第3号染色体聚集了许多抗病抗虫特性的基因，也就是说，番茄自身的代谢物质就能够抵抗病害的侵蚀和虫子的侵害。”姜国勇说，为此他经常到实验基地观察了解西红柿的生长特性，还在平度市专门开辟了一个大棚，种植了一些具有典型抗病性状的番茄品种。

　　据了解，14个国家的300多位科学家一起努力共同鉴定出约34727个基因。科学家们还找到了栽培番茄的祖先种——“野生醋栗番茄”，并绘制了其基因组的框架图，经过对比发现，栽培番茄与其祖先的两个基因组差别仅有0.6%。“野生醋栗番茄比较小，但却是现在栽培番茄的‘近亲’。”姜国勇说，经过人工驯化和育种选择，栽培番茄比野生番茄果实更大，番茄红素、胡萝卜素、维生素C等含量明显提高。

　　■展望

　　能吃上不打农药的西红柿

　　“番茄病害非常严重，不仅会减产，让菜农受损，而且也会因病虫害的侵染导致番茄果实品质下降、吃起来口感不好。基因组测序之后，我们就可以根据基因的分子标记，通过杂交育种、分子育种等技术方法，培育出抗病的番茄品种，口味、色泽和品质都不发生改变，而且人们还能吃到完全不打农药的西红柿。”姜国勇说。

　　姜国勇说，以目前青岛推广种植的“72-69”品种为例，仅改变该品种不抗病这一项品质，每亩地就能增产30%～50%，按照现在每亩地产量在3000斤计算，每亩就能至少增产1000斤，目前青岛有2750亩地种植“72-69”，保守估计一年一季就能增产275万斤，“如果再改良其余番茄品种，那么全市8万亩番茄每年能增产多少?这是一个非常可观的数字。”

　　可以让西红柿带上枸杞味

　　番茄基因组序列的成功测序，对于辣椒、茄子、马铃薯、枸杞、咖啡等茄科植物的良种培育也具有重要的借鉴意义。

　　“相同科的植物基因具有性状的同质性、相似性，基因性状也易融合，而且番茄的一些好的性状也可以移植到其他茄科作物上，比如可以培育出有茄子颜色的番茄，或者有番茄汁一样的茄子，或者有枸杞味儿的番茄。”姜国勇说。

　　岛城抢到成果“使用权”

　　经过近8年的努力，包括姜国勇在内的一批国内专家，高质量地完成了番茄基因组测序总任务的1/6，中国科学家对此所做的贡献是巨大的。鉴于此，国际茄科基因组计划决定将于2013年举办的第10届国际茄科基因组大会在中国举办。更令姜国勇感到兴奋的是，所有参与研究的科研人员都可以共享番茄基因组功能基因测序的研究成果。这也就意味着，姜国勇所在的青岛农业大学将和其他国家科研机构一起，在番茄育种的基因转化和基因应用上共享这一丰厚的科研成果，而这在驻青高校的历史上，参与基因组测序工作尚属首次。