近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所聯(lián)合中國(guó)植物學(xué)會(huì)、北京大學(xué)等國(guó)內(nèi)外49家單位共同啟動(dòng)“植物星球計(jì)劃(PLANeT)”。該計(jì)劃旨在系統(tǒng)解碼陸地植物主要譜系的遺傳信息,繪制完整的“植物生命之樹”,為應(yīng)對(duì)糧食安全、生物多樣性保護(hù)等全球性挑戰(zhàn)提供科學(xué)支撐。
“這顆星球上,植物占生物總量的80%以上,但我們對(duì)其遺傳基礎(chǔ)仍了解有限?!敝参镄乔蛴?jì)劃主要負(fù)責(zé)人之一、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所研究員王麗表示,自首個(gè)植物基因組發(fā)布以來二十余年,目前仍有超過99%的陸地植物缺乏高質(zhì)量參考基因組,制約了對(duì)植物多樣性起源與功能潛力的整體認(rèn)知。
據(jù)介紹,該計(jì)劃將采取“缺什么補(bǔ)什么”的策略,針對(duì)尚未建立參考基因組的目、科、屬開展系統(tǒng)采樣,借助系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)方法,構(gòu)建高分辨率、時(shí)間校準(zhǔn)的陸地植物系統(tǒng)發(fā)育樹,從根本上厘清主要植物類群之間的親緣關(guān)系與分化時(shí)間。
在技術(shù)路徑上,為提升海量數(shù)據(jù)處理效率,植物星球計(jì)劃將引入人工智能算法,構(gòu)建基因組語言模型,破譯植物在4.7億年演化過程中形成的“共同語言”。
據(jù)悉,相關(guān)研究成果有望為瀕危植物識(shí)別和精準(zhǔn)保護(hù)提供科學(xué)依據(jù),并有助于挖掘抗病、抗旱、耐鹽等關(guān)鍵基因資源,培育具有氣候韌性的新作物品種。在戰(zhàn)略上,植物星球計(jì)劃將堅(jiān)持開放共享原則,致力于提升全球生物多樣性保護(hù)和實(shí)現(xiàn)碳中和的生態(tài)能力,構(gòu)建植物科學(xué)領(lǐng)域全球大科學(xué)命題國(guó)際合作的新格局。(侯荷若雪)
(責(zé)任編輯:蔡文斌)