工欲善其事,必先利其器,劉耀光院士團隊在研究水稻基因的過程中,還開發(fā)了多基因疊加技術和多基因編輯技術,不僅有助于對水稻基因的研究,還可以廣泛應用在其它作物的育種上,為分子生物學領域的科研提供了“中國辦法”。
如果把生物的基因組比作一句話,基因編輯就像是對句話中的某些詞匯進行增減、潤色等修飾,并不引入新的基因。劉院士團隊開發(fā)的新技術,可以一次性對多個基因進行處理,也就是同時編輯好幾句話,給很多科學家的科研帶來了便利。
華南農業(yè)大學農學院執(zhí)行院長、教授 彭新湘:特別是三個基因以上可能要好多年才能拿到,利用我們劉耀光院士這個技術的話,我們一次性的可以把很多個基因轉化到里面去,就相當于一個單基因轉化的時間。
廣東省農科院副院長、研究員 易干軍:我們編輯了香蕉的乙烯合成的這個基因,然后使香蕉采后的乙烯釋放量降低了90%,從而使香蕉的儲藏期從22天變到了80多天。
如今,劉院士團隊開發(fā)的多基因疊加技術和多基因編輯技術以及配套分析軟件平臺,已經成功應用于多種作物的育種領域,成為國內外許多實驗室的工具。
中國科學院院士、華南農業(yè)大學生命科學學院研究員 劉耀光:我們統(tǒng)計了一下,國內外現在有大概800多家實驗室在使用我們這些系統(tǒng),相關的軟件那就更多的用戶了,現在累計已經是被訪問了130多萬次了。
從丁穎院士到盧永根院士再到劉耀光院士,一株稻穗,花開百年,碩果累累。如今,這株稻穗上的后輩們又開始了新的探索。植物分類學上,水稻有亞洲栽培稻和非洲栽培稻兩個種,兩者之間可以雜交產生強壯的植株,但就像騾子一樣,這種遠緣雜交稻不能產生后代,而通過對控制遠緣雜交不育基因的研究,結合基因編輯技術,可以實現水稻產量新的突破。
華南農業(yè)大學生命科學學院院長、教授 陳樂天:從理論上講的話,它應該在30%-35%以上的增產潛力,我們打破這種生殖隔離的機制的話,我們就能夠讓它既長得個頭大,又結很多的籽,所以我也就是沿著前人開辟的這個領域去邁進吧。
中國科學院院士、華南農業(yè)大學生命科學學院研究員 劉耀光:所以一株水稻就夠我們多代的人、多代的科學家來研究,將來也還會有新的問題出現,還會有新的課題出現,所以這個研究可以說是沒有什么止境的。
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