马里兰大学 黑麦信贷:马库斯·斯皮斯克，公共领域 作为国际黑麦基因组测序小组的创始成员之一，马里兰大学(UMD)在《自然遗传学》上共同发表了第一份黑麦全参考基因组序列
UMD和他的国际合作者认为有必要为这种健壮的小谷物建立一个参考基因组，以便跟踪其有用的基因，并充分挖掘其在所有主要小谷物品种上的作物改良潜力，包括小麦、大麦、黑小麦(一种越来越受欢迎的小麦和黑麦的杂交品种)和黑麦
按照UMD帮助小麦基因组测序时所使用的国际合作模式，UMD共同提出了产生参考基因组的想法，组织了这项工作，并为实现集体目标做出了贡献
其结果是一种有价值的资源，可以帮助提高粮食产量、抗病能力和温度耐受性，从而提高粮食作物的气候适应能力
“这个参考基因组是一个极好的资源，它为我们打开了许多新的大门，”维贾伊·蒂瓦里说，他是UMD大学植物科学和风景园林(PSLA)的助理教授，也是马里兰小谷物和遗传学项目的负责人
“黑麦为我们提供的对抗身体和疾病压力的知识将帮助我们生产更好的作物，能够更好地耐受疾病和气候变化
我们可以进行全基因组分析，看看有用的特征来自哪里，为此，我们需要一个参考基因组来提供一个框架
" 尼迪·拉瓦特是PSLA的助理教授和植物病理学家，他专门研究像镰孢菌枯萎病这样破坏小谷物的疾病，他补充说:“我们筛选得越多，就越惊讶于我们在黑麦中看到的有用的多样性
它在小麦、黑麦、黑小麦和大麦的作物改良方面具有巨大的潜力
" 作者是来自14个国家的60多名科学家，包括美国的4个研究机构
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，这种合作代表了真正的合作科学
以国际小麦基因组测序联盟为例，德国莱布尼茨植物遗传和作物研究所(IPK)的尼尔斯·斯坦率先与全球合作者协调，确保所有必要的片段汇集在一起，产生完整的黑麦基因组
UMD为他们帮助实现这一想法所做的工作感到自豪
蒂瓦里说:“在此之前，人们为黑麦基因组测序做了大量的工作，但是片段的组装还不够。”
“但在这种情况下，科学家们在没有集中支持的情况下走到了一起，因为我们都认为将这些知识传播给社区是个好主意
特别是在UMD，我们帮助开发了这个联盟，共同开发了这个想法，并提供资源来完成测序和制图工作
这真的是绝对的团队合作
" 这种新的黑麦参考基因组令人兴奋，尤其是在科学界和农业界，为未来的研究和作物改良奠定了基础
根据蒂瓦里和拉瓦特的说法，黑麦有一套非常多样的基因，允许它在各种土壤和环境中生长，使它非常耐压力和抗病
与自花授粉的小麦和大麦不同，它也是一种异花授粉的作物，这使得它成为生产更强健的杂交谷物品种的理想选择
“古代的小麦、大麦和黑麦都是在同一时期进化而来的，”蒂瓦里解释道
“但黑麦走了一条不同的路，与其他品种相比有一些独特的优势
例如，找到让小麦和大麦杂交授粉的方法使生产杂交小麦或大麦变得更容易，也是增加产量的巨大动力
黑麦已经有这种能力了
" 拉瓦特和蒂瓦里还强调，黑麦和黑小麦(由小麦和黑麦杂交而成)是该地区重要的覆盖作物，因为它们能有效利用养分，而且只需要很少的肥料，这对切萨皮克湾非常有利
“除了对面包和啤酒有益之外，黑麦是一种受欢迎的覆盖作物，因为它具有非常好的氮和磷利用效率组合，这对于防止海湾中多余的营养物质非常重要，”拉瓦特说
“最近，我们对数百个小黑麦品系进行了疾病筛选，发现了有用的遗传多样性，似乎来自黑麦
有了黑麦的参考基因组，绘制这些有用性状的基因图谱并把它们转移到小麦和其他小谷物中就变得非常容易了
" 拉瓦特和蒂瓦里对育种和研究机会感到兴奋，这项工作可以在整个小谷物领域打开大门，从而开发出能够满足全球种植者不同需求的品种
“看到在过去的三年里，我们有两个小谷物(小麦和黑麦)的参考基因组测序，感觉真的很棒，UMD是这两个领域的领导者之一，”蒂瓦里说
“这是对加强全球粮食安全的AGNR倡议的有益贡献
" “我特别兴奋，因为它不仅展示了我们在国家和国际水平上的卓越研究，而且真正令人满意的是，我们在实验室所做的工作实际上造福了基层农民，”拉瓦特强调说
“这非常令人满足——这是一种无价的回报
"
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