图为西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室主任代方银在实验室内指导工作。 周毅 摄
这样的成果何以取得?窥一斑而知全豹,代方银向记者谈起从事家蚕遗传学研究的30年。
代方银1969年出生于贵州一个农村家庭,亲身经历磨砺,让他深知“农”为民之本的重要性。在填报高考志愿时,他主动选择西南农业大学(2005年与西南师范大学合并为西南大学),并于1993年毕业留校,在现中国工程院院士、西南大学蚕学与系统生物学研究所所长向仲怀及前任国家蚕桑产业技术体系首席科学家鲁成的培养下,从事家蚕种质资源保护和研究,为蚕学发展执灯前行。
“当时,身边人都说我‘掉进了苦海’,但我并不觉得。”代方银介绍说,保护家蚕品种资源,是所有家蚕研究的基础。为保存好蚕品种,彼时他常年待在西南农业大学家蚕基因资源库内,像养育孩子一样照料蚕宝宝,同时收集、鉴定、诱变及定向改造家蚕。
至世纪之交,资源库内蚕的品系数从前人积累的300多种增至700多种,西南农业大学正式宣布建成世界最大家蚕基因资源库。目前,这一被誉为“蚕宫殿”的“世界第一库”已占据领先地位20多年,保存着1100余种家蚕品系活体,为后期开展育种研究奠定雄厚基础。
蚕,中国从古至今最主要的经济昆虫之一,为国家经济社会发展立下汗马功劳。但二十世纪八九十年代以来,家蚕育种遇到瓶颈。传统育种方法的局限性令家蚕的品种、产量、性状无明显改善,严重限制了蚕桑产业效益的进一步提升。
图为家蚕生命周期各阶段丰富的表型多样性。 家蚕基因组生物学国家重点实验室供图代方银认为,培育高产、优质、高抗、具有特殊性能的高价值蚕品种是家蚕育种的重要方向,而为“育种”破局的前提是摸清影响家蚕育种性状的基因状况。2019年代方银团队全面启动“千蚕基因组”计划,历时4年出炉“家蚕超级泛基因组图谱”。
据介绍,团队对主要来自“蚕宫殿”中的1078份蚕种质资源进行了深度测序,囊括了目前最全面的家蚕和野桑蚕基因组信息,是迄今全球动植物中最大的长读长泛基因组。简单来说,通过这张图,科学家可以像“查字典”一样去对接表型和基因组密码。
“这一成果将开启分子育种新纪元。”向仲怀评价说,如果说以前鉴定特定性状的基因或其因果变异犹如“大海捞针”,现在可谓是“瓮中捉鳖”。超级泛基因组提供了“精细网格化”的“坐标”指导,行家里手可以根据育种目标,结合基因组选择、基因编辑、合成生物学等分子育种手段,实现设计育种。
从发展建成世界最大“家蚕基因库”到主持完成“千蚕基因组”计划,再到充满期待的“超级蚕”育种,代方银把其科研之路归纳为“三部曲”。他畅想,随着蚕桑基因组生物学成果向应用开发推进,现代蚕桑业实现转型升级后再次大力造福人类,不仅为乡村振兴、生物经济等提供新的供给,也可在医学、材料学等有关国家战略需要的核心技术领域迸发出新的作用。
年过五旬,身兼教学、科研、管理等职的代方银觉得自己的时间愈发宝贵。他坦言,“超级蚕”的设计育种之路或将面临曲折,但只要道路是正确的,就不怕用长期的实践来检验,要努力去实现。
“科研的本质就是有需求导向和时代特征的创新,而创新就是发现未发现、揭示未揭示、创造未创造。”代方银告诉记者。(完)
【我们这十年@坐标中国】坐标上的“跨度”,让梦想照进现实****** 中新网9月17日电 题:坐标上的“跨度”,让梦想照进现实 张尼 葛成 “我们在国际上首次实现了在空间对太阳Hα波段的光谱扫描成像……”2022年8月底,“羲和”探日成果正式发布,它不负众望,实现了多项国际首次。 回首这十年,从跨海大桥到环沙漠铁路,从公路横穿天山到跨越琼州海峡输电,从“嫦娥”探月到“羲和”逐日……中国坐标编织经纬,跨越高山、大海、沙漠,甚至向遥远的外太空进发。上九天揽月、下五洋探海,14亿人的梦想一次次照进现实。 梦想成真,离不开攻坚克难的恒心。 曾几何时,国际天文学联合会先后以1333个科学家的名字命名月球上的环形山。其中,只有7位中国人的名字,古代5位,现代只有2位……什么时候中国人也能带回一片“自己的月亮”? 2004年中国探月工程立项,自此“一张蓝图绘到底”,中国航天人夜以继日开展技术攻关,终于在2020年12月,嫦娥五号从月球带回约2公斤月壤。 这些年,中国人向着月球、火星、太阳等星球不断进发,叩问苍穹的脚步不曾停歇,远古神话梦想一个个变成现实。 梦想成真,离不开敢啃“硬骨头”的决心。 茫茫荒漠、漫漫黄沙,在“生命禁区”连通一条铁路,难于上青天。中国人能做到吗? 解决风沙防护问题,克服恶劣自然条件,为了让和若铁路早日通车,施工高峰期建设者放弃与家人团聚的机会,在零下20℃的严寒里坚守岗位……最终,和若铁路补齐了世界首条环沙漠铁路最后一段“弧线”,而从铁路开工建设到正式通车仅用时三年多。 梦想成真,离不开全国人民的万众一心。 在跨越琼州海峡的联网工程中,为了按时将海缆从临时泵站转移到终端站,100多名村民,经过多次演练,靠着肩挑背扛的人海战术成功搬运了海缆,令外方都大加赞叹。也正是有了这样的凝聚力,才能让一个个“不可能完成的任务”顺利执行。 一条条铁路公路电路贯通,背后连接着的是14亿中国老百姓的小日子。 中国在坐标上实现的跨度,绝不仅仅是空间距离的突破,更承载着一个国家、民族飞越沧海的历史。(完)
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