中国绘出蚕宝宝基因组图（科技前沿）

http://www.sina.com.cn 2003年11月21日05:22 环球时报

　　本报特约记者奇云

中国家蚕基因组计划项目主持人、中国工程院院士向仲怀　　“框架图”的绘制有利于蚕丝产业的发展。

　　首个家蚕基因组“框架图”问世

　　11月15日，中国科学家宣布了一条令世界瞩目的消息：400多名科研人员经5个多月的艰苦努力，完成了家蚕基因组“框架图”绘制工作，所获序列覆盖了家蚕基因组的95.54％，精确度达到了99.95％。这是我国科学家继完成人类基因组1%测序工作、水稻基因组“框架图”和“精细图”之后，向人类贡献的第三大基因组研究成果。

　　家蚕是鳞翅目昆虫，全基因组有4.5亿个碱基对，约为人类全基因组的1/7，是果蝇基因组的3倍，略大于水稻基因组。西南农业大学和中科院北京基因组研究所的科研人员，仅用5个多月的时间就完成了绘制家蚕基因组“框架图”的所有工作，创下了基因组研究的最快纪录。“框架图”的完成只是家蚕基因组研究和开发计划的第一步，更准确、精细的“完成图”预计明年完成。

　　专家指出，我国科学家完成人类基因组1％的测序工作，是我国跨入世界基因组研究领域的起点；水稻基因组“框架图”和“精细图”的完成，表明我国进入了基因组研究领域的前沿；而家蚕基因组研究在前两个的基础上，有技术的创新，效率更高，成本更低，表明我国在基因组研究领域的成熟。

　　紧急启动家蚕基因组计划

　　近年来，将家蚕作为模式生物进行研究的国际竞争极为激烈。2002年，西南农业大学研究人员宣布，他们获得的家蚕基因的研究数据，已覆盖其他国家此项研究的所有数据，在科学界引起关注。国际鳞翅目昆虫学会因此商定由中国和日本科学家共同牵头，于2003年启动多国参与、国际合作的“家蚕基因组计划”。

　　4月25日，中国正处于抗击非典的紧要关头，日本政府投入60亿日元，单方面启动了家蚕基因组的测序工作。在此情况下，中国工程院院士向仲怀教授带领西南农业大学蚕桑学重点实验室的研究人员，联合中科院北京基因组研究所，于5月18日紧急启动了我国的家蚕基因组计划项目。

　　研究人员采用国际先进的全基因组测序技术，利用全自动DNA测序仪进行大规模测序，然后运用超大规模计算机对随机片段进行组装，重建家蚕全基因组序列图谱。

　　蚕基因组研究意义重大

　　家蚕基因组“框架图”的绘制完成，将有助于人们获得家蚕基因结构组织的详细信息和全部基因、从分子水平上深刻阐明家蚕的生物学特性、吐丝机理以及与微生物的相互作用。可利用基因研究手段培育出新型高产优质蚕品种，解决蚕丝面料易皱易脱色等先天缺陷，还可创造出新型蚕丝，使蚕丝这一“纤维皇后”彻底摆脱长期占纤维消费总量不到1％的尴尬局面。

　　家蚕是鳞翅目昆虫的典型代表，而鳞翅目类害虫占世界农业害虫的80％左右。因此，可通过研究家蚕的基因组，了解大批害虫的生长发育规律，利用技术手段让夜蛾、棉铃虫、松毛虫等鳞翅目类害虫在虫卵期就自动死亡。

　　家蚕在物质代谢、能量代谢和遗传方式上与人类有很大的相似性。将在揭示疾病机理和开发新药物上发挥重大作用。

　　家蚕是理想的生物反应器，它体内的丝腺是一个高效率的蛋白质工厂。通过家蚕基因组研究，彻底了解茧丝生产的调控机理，可使家蚕利用特有的“体内加工厂”生产对人类有益的高纯度药用蛋白质。此外，家蚕还能生产诸如干扰素等贵重药物。

　　《环球时报》 (2003年11月19日第二十版)