人類食用甘薯(紅薯)的歷史已經(jīng)接近一萬年，但你知道嗎？甘薯居然是轉(zhuǎn)基因作物，百萬年前，人類還未走出非洲時，它已經(jīng)被天然地轉(zhuǎn)基因。

8月21日，上海辰山植物園（中科院上海辰山植物科學(xué)研究中心）和中國科學(xué)院上海植物生理生態(tài)研究所聯(lián)合德國馬克斯普朗克分子遺傳研究所和分子植物生理研究所的科研團(tuán)隊在國際著名學(xué)術(shù)期刊《Nature Plants》上共同發(fā)表了揭示甘薯起源的重要論文。

該研究發(fā)現(xiàn)，大約一百萬年前，甘薯基因組就被農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)基因了，插入了一段該細(xì)菌DNA。現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因技術(shù)正是模擬利用了這一過程。

上海辰山植物園楊俊博士為該論文的第一作者。

楊俊博士告訴澎湃新聞(www.6773257.com)，2015年，比利時科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)甘薯中的T-DNA片段，首次證實甘薯天然地被轉(zhuǎn)基因了。這一發(fā)現(xiàn)被國內(nèi)外媒體廣泛報道。楊俊等人的最新研究證實，甘薯的祖先種在百萬年前就已被轉(zhuǎn)基因。而人類食用甘薯已經(jīng)近萬年，中國約在四百年前開始引進(jìn)種植和食用甘薯，其安全性一直良好。這一最新發(fā)現(xiàn)或許能讓人們更理性地思考和認(rèn)識轉(zhuǎn)基因食品的安全性。目前已被人類發(fā)現(xiàn)的天然轉(zhuǎn)基因作物除甘薯外還有煙草。

據(jù)楊俊博士介紹，甘薯基因組共有約4.4億個堿基對，單組大小在700M到800M之間。雖然近年來高通量測序技術(shù)日新月異，但解析多倍體基因組仍然面臨著巨大的障礙。該研究不僅將絕大部分基因組序列定位到對應(yīng)染色體上，還通過全新生物信息學(xué)方法，將六倍體的六組染色體分開，從而揭示：在甘薯的90條染色體中，有30條染色體來源于其二倍體祖先種，另外60條染色體來源于其四倍體祖先種；約50萬年前，二倍體祖先種和四倍體祖先種之間的一次種間雜交孕育了今天的重要作物。這一發(fā)現(xiàn)解決了甘薯起源的謎題，為合理利用甘薯近源野生種提供了嶄新的思路。

我國以世界總種植面積50%的土地生產(chǎn)了全球80％以上的甘薯，產(chǎn)量近億噸。但是復(fù)雜的遺傳背景一直以來是制約甘薯研究的瓶頸，甘薯起源問題懸而未決。現(xiàn)在中德科學(xué)家繪制了甘薯基因組圖譜，揭示了這一重要作物的物種起源歷史。

上海辰山植物園相關(guān)負(fù)責(zé)人在發(fā)布會上表示，這是科學(xué)界在多倍體基因組學(xué)領(lǐng)域取得的一項重大突破，也是上海辰山植物園開園七年以來在科研領(lǐng)域獲得的帶有里程碑意義的突破，開創(chuàng)了多倍體復(fù)雜基因組分析的先河。

該研究得到德國洪堡基金會、科技部、國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院、中國博士后基金會、上海市綠化和市容管理局和上海市科委等資助。