“世界青蒿之鄉(xiāng)”重慶酉陽,出產(chǎn)著全球抗瘧特效藥青蒿素原材料的八成產(chǎn)量。陽春三月,綠油油的青蒿在這里,漫山遍野迎風生長。
重慶為何能產(chǎn)出品質優(yōu)良的青蒿?3月29日,西南大學生命科學學院副院長廖志華教授研究課題組發(fā)表在《藥學學報英文刊》的論文《AabZIP1調(diào)控青蒿素生物合成與青蒿抗旱性的分子機制》,揭示了干旱促進青蒿素生物合成及青蒿抗干旱的秘密,而其團隊創(chuàng)制的青蒿素高產(chǎn)的青蒿新品種已經(jīng)在酉陽推廣1萬畝。
廖志華帶領的青蒿團隊是首批入駐西部(重慶)科學城種質創(chuàng)制大科學中心的團隊之一。今年1月,由西南大學牽頭組織建設的西部(重慶)科學城種質創(chuàng)制大科學中心正式啟動運行,這是農(nóng)業(yè)農(nóng)村部納入全國支撐育種創(chuàng)新的五大專業(yè)化平臺之一,中心主要聚焦長江上游重要特色物種,著力打造國際領先的動植物種質創(chuàng)制中心。
“截至目前,我們已收集青蒿主要產(chǎn)區(qū)的青蒿遺傳資源近200份,繪制了首個青蒿基因組精細圖譜,鑒定了一系列調(diào)控青蒿素生物合成的調(diào)節(jié)基因?!绷沃救A說,他們創(chuàng)制的青蒿新品種相比酉陽當?shù)卦械钠贩N青蒿素含量更高,更適應重慶干旱酷熱的天氣。酉陽青蒿中,青蒿素含量高達千分之十四,而他們創(chuàng)制的新品種,青蒿素含量突破了千分之二十。
除了青蒿團隊,首批入駐的家蠶團隊已經(jīng)啟動家蠶規(guī)模化種質創(chuàng)制工作,楊樹種質創(chuàng)制團隊目前已獲得1000余株楊樹基因組編輯突變體素材。
溫室里,無菌土栽培種植的各種植物樣本;試驗室里,科研人員忙著對提取物做質譜分析……
“我們希望這個中心是工程化、規(guī)?;钠脚_?!狈N質創(chuàng)制大科學中心首席科學家夏慶友教授介紹。他說,長江上游有非常豐富的動植物資源,中國大約70%的物種來源于長江上游。其中包含不少瀕危物種,特別是崖柏、油桐物種,只在長江上游存在。因此,對長江上游的種質資源進行保護和研究是非常必要的一項基礎工作。相比傳統(tǒng)的方式,中心將發(fā)揮現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、組學大數(shù)據(jù)、生物技術等關鍵領域的學科優(yōu)勢,進行智能化、規(guī)模化的種質創(chuàng)制,加強農(nóng)業(yè)生物基礎研究,強化頂尖人才培育和產(chǎn)業(yè)轉化功能,保障國家糧食安全與生物安全。它們的核心戰(zhàn)略任務則是資源保護、資源數(shù)據(jù)化和規(guī)?;N質創(chuàng)制與應用,研發(fā)種質創(chuàng)制關鍵核心技術與裝備。
對此,西南大學打破原有學院、學科組織模式,構建新時代科技創(chuàng)新體系,全力推進大科學中心建設。
未來5年,該中心力爭完成家蠶全基因組創(chuàng)制,創(chuàng)制新素材1萬余份;建成國際上規(guī)模最大的楊樹基因編輯突變體庫,創(chuàng)制具有育種價值的基因編輯遺傳素材;建設青蒿種質資源庫、構建覆蓋青蒿重要經(jīng)濟性狀的突變體庫和萜類生物合成元件庫。后期將陸續(xù)開展柑橘、水稻、油菜、棉花、馬鈴薯、甘薯、羅非魚、茶樹、黃連等物種創(chuàng)制研究。厘清種質資源,研發(fā)關鍵核心技術,實現(xiàn)規(guī)模化、工程化創(chuàng)制,達到發(fā)現(xiàn)資源、創(chuàng)制資源、研究資源、利用資源之目的。
西南大學校長張衛(wèi)國表示,“放眼未來,種質創(chuàng)制中心將利用先進生物育種技術,創(chuàng)制新型生物素材,建設可持續(xù)利用的長江上游種質資源庫,助力相關產(chǎn)業(yè)迭代升級?!?/p>