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Thursday, December 8, 2011

研抗旱大豆 中大突破 發現失落基因片段 成果刊《自然遺傳》


研抗旱大豆 中大突破
發現失落基因片段 成果刊《自然遺傳》
2010年11月15日


【明報專訊】植物基因之父、中文大學生物學研究講座教授辛世文領導的「大豆回家」項目取得重大突破。研究發現,長期耕種令大豆失去了野生大豆的優良基因,例如抗旱及抗蟲等特質,以致擁有種植大豆歷史達5000年的中國,近年要向外國入口大豆。研究成果獲學術期刊《自然遺傳》(Nature Genetics)雜誌刊登為封面故事。


研究團隊表示,上述發現有助進行更深入研究,找出耕種如何令大豆基因轉變,另一方面亦顯示野生大豆對改良大豆基因起舉足輕重的作用,應保護野生大豆,以免在偶然機會下,誤與人工耕作的大豆雜交,令「純種」野生大豆受影響。



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野生大豆有助改良品種


辛世文今年中曾接受傳媒訪問,他指研究目的嘗試尋回失落的大豆基因,長遠令中國生產的大豆還原為野生大豆,因此將研究項目名稱定為「大豆回家」。資料顯示,全中國市場每年平均需求5463萬公噸大豆,但全國僅生產1500萬公噸,其餘進口,當中七成來自美國,進口額約達7000億港元。


研究項目從亞洲及外國蒐集了31種大豆,當中包括17種野生及14種人工種植大豆,分析了9億對配對末端基因,發現人工種植大豆損失了28個擁有抗蟲及抗旱等特質的基因片段。


耕種中漸失優良特質


研究分析,野生大豆與人工種植大豆,可能來自同一祖先,但大豆以閉花受精方式繁殖,缺乏機會與其他大豆繁殖,本身已有機會減低物種的基因多樣性,人工耕種活動有可能令情惡化;人工種植大豆通過篩選,以保留某些特質,配合不同環境的耕種模式,但這樣做會令大豆出現基因轉變,逐漸失去一些優良特質,例如抗蟲及抗旱能力,中國大豆的產量亦因而下降。



港 大豆研究獲殊榮 經費乾塘恐「散檔」
2010年11月16日


【明報專訊】大豆是中國人重要食糧,中大早前與內地基因研究中心合作,成功將野生大豆及培植大豆交配,研究出更耐旱耐鹽的強壯大豆,獲權威期刊《自然遺傳》登為封面故事。不過負責研究的著名學者辛世文教授卻透露,支持實驗室的逾5000萬元撥款已近乾塘,明年恐要遣散研究團隊,慨嘆缺乏政府支持,指「我知道香港講金融講地產,但是科學都好重要」。


中大研究突破 登《自然遺傳》封面


中大與全球規模最大的內地基因研究中心「華大基因」合作「大豆回家」項目,研究大豆基因,近日取得突破,被遺傳學領域排名第一的學術期刊《自然遺傳》(Nature Genetics)刊登為封面故事,令香港及中國的大豆研究蜚聲國際。


負責研究的中大農業生物技術國家重點實驗室主任辛世文和副主任林漢明昨透露,中大已完成破解17個野生及14個培植大豆品種的全基因組密碼,揭示野生大豆及培植大豆在基因組上的差異,以致可以從基因組變化的歷史中,了解農業行為對大豆生物多樣性的影響。


67歲的辛世文,是首名複製植物基因的科學家,有「植物基因複製之父」之稱,他透露今次大豆研究雖獲權威期刊認同,但經費面臨用盡,10多名科學家、研究員等要遣散;昨日宣告研究喜訊時,卻預告實驗室恐在明年3月「散檔」。


教資會規定 不會三發資助


中大植物分子生物學及農業生物科技研究所統籌經理廖佩珊表示,中大的大豆研究在2000年獲教資會撥款3800萬元,到06年獲教資會及中大合共配對5000萬元資助,應使用至2009年。但由於海南島和浙江省的測試農田遭颱風破壞,未能如期完成,計劃延長至明年3月,但卻無經費應付延長研究期間的開支。廖佩珊指出,教資會資助常規,卓越學科領域相同項目不可資助第3次,未來不能再以大豆研究申請資助。


嘆獲國家認同 不獲港府認同


辛世文指出,內地政府資助國家實驗室每年700至1000萬元,香港的資助期短。他指研究已漸見成果,包括發現野生大豆抗逆力強,與培植大豆「嬌生慣養」大不同,兩者按分子標記來交配,可增強抗逆力,耐旱耐鹽,但仍未得本港政府認同撥款資助。他失望地說:「若大豆研究因為無錢,而要遣散科學家的話,我會辭職抗議。」他又感慨稱:「過去10年,我們一班科學家研究大豆漸見成效,但3月無錢出糧,團體要解散,真是很可惜,作為一個國家實驗室,國家已認同我們的研究,我知道香港講金融講地產,但科學都好重要。」




中大農業生物技術國家重點實驗室主任辛世文教授(左)及副主任林漢明教授,領導大豆基因研究,終破解大豆的基因密碼,有助培植更耐旱的大豆品種,應付糧食危機,獲權威學術雜誌《自然遺傳》(Nature Genetics)刊登為封面故事。

找到抗旱抗鹽分子標記 香港中大研大豆基因大突破


找到抗旱抗鹽分子標記 香港中大研大豆基因大突破
2010年 11月 16日
中國窗 編輯: 藍博


   【香港商報】訊 記者畢捷宜報道:大豆不但含豐富蛋白質,亦可作為生物燃料、天然肥料等,故全世界對大豆需求量極大。香港中文大學(中大)農業生物技術國家重點實驗室與華大基因研究所合作的「大豆回家」項目,在大豆基因組研究取得重大突破,找到野生大豆抗鹽、抗旱等分子標記。在未來3至5年,研究將擴大實驗規模,在內地的乾旱地區及沿海高鹽分的土地大規模培育及測試抗旱耐鹽的大豆品系大豆,冀為提高大豆營養價值及產量帶來突破。實驗室主任辛世文再次表示,冀香港政府能主動資助有關研究。



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    內地大豆生產僅占需求1/3


    過去10多年率領團隊主力研究大豆的中大農業生物技術國家重點實驗室副主任林漢明教授昨日在記者會上,正式公布上述研究成果,并作詳細介紹,大豆的營養成分中,四成是蛋白質,其餘主要為碳水化合物及油分,可作為人類及動物的食用蛋白;亦可為泥土固氮,作為天然肥料,故中國對大豆的需求很高。但由於土地及淡水資源不足,國內的大豆生產僅及需求的三分之一,令中國成為全球最大的大豆入口國,每年耗資數十億美元購買大豆,入口總額達全球大豆總出口量的一半。


    08年破解大豆基因密碼


    但大豆原非外來物,中國人在5000年前已栽培大豆,在漢朝已發明了豆腐,大豆在200多年前才傳到美國。由於大豆長期在人工篩選下,失去了耐逆能力,如抗旱、抗鹽等。林教授稱,由他領導的研究團隊,10多年前已展開大豆培育,將野生及人工繁殖大豆雜交。至08年,中大農業生物技術國家重點實驗室與華大基因研究所合作「大豆回家」項目,成功「破解」17種野生及14種培育大豆的全基因組密碼,憑比較了它們的差异,了解大豆的生物多樣性變化,對尋回在人工篩選中流失了的基因打下重要基礎。


    將在西北培育抗旱大豆


    林漢明預計,未來3至5年,在西北省分及黃土高原等乾旱地區,如甘肅、陝西等地,連同培育專家大規模培育抗旱大豆;另外亦在山東、天津等沿海地區培育抗鹽大豆,以取得更多數據。林表示:「高油分、高蛋白兩方面的大豆都會做,利用大面積地方種植所得數據更有參考價值。」最終目標是希望令荒蕪土地轉為肥沃,及提高大豆的產量,以滿足全中國人的需要。


    林漢明表示,研究之路并不容易,要先為野生及栽培大豆雜交,但大豆的花很小,要逐棵植物、逐粒種子處理,又要經過8代培育才能研究其基因,很花時間。


    研究成果刊《自然遺傳》封面


    他說,是項突破性的基因組研究,全由中國人團隊在大豆的家鄉完成,突破了先進國家在大豆高端研究的壟斷,因此命名為「大豆回家」專案。中大的專家提供作物科學和分子生物學的知識,結合華大基因研究所龐大的基因測序能力,是一項強項互補的合作。研究成果將會進一步深化大豆研究,最終可為中國以至全世界的農業作出貢獻。有關研究成果已獲遺傳學權威雜誌《自然遺傳》(Nature Genetics)以封面故事刊登。


    實驗室主任辛世文稱,「大豆回家」這項影響深遠的研究,由國家、大學資助委員會卓越學科領域基金、研究資助局及中大的共同支持下完成。此研究的經費,大約只夠用到明年3月,「國家每年有700萬至1000萬元經常費用予實驗室,但香港政府卻沒有任何資助,如果『上到』世界級雜誌,港府都不再支持,的確會覺得很失望。」