南林大聯合多家單位完成簸箕柳全基因組測序 南航學子為“天巡一號”微小衛星製作視頻禮
- 發佈時間:2014-08-11 07:32:24 來源:科技日報 責任編輯:羅伯特
科技日報訊 (通訊員陳贏男 陳艾芳)近日,南京林業大學長江學者尹佟明教授團隊聯合國內外多家單位完成了簸箕柳的全基因組測序。通過基因組比較研究顯示,楊樹和柳樹起源於共同的古四倍體祖先,這一古四倍化事件發生在距今約5800萬年前,比迄今發現的化石記錄早了約1300萬年。
楊樹和柳樹是重要的造林綠化和用材樹種,在全球分佈極為廣泛。化石記錄顯示楊樹和柳樹出現在4500萬年前。楊樹全基因組測序顯示,楊樹起源於一個古四倍體祖先。古四倍體形成約6百萬年後,其基因組重新二倍化,由於染色體片段重連和融合的方式不同,分別形成了楊樹和柳樹兩個分支。在二倍體基因組重新穩定的過程中,柳樹比楊樹丟失了更多的DNA和編碼基因,現代柳樹比楊樹基因組減小了約6千萬鹼基以上,基因數量減少了約1萬個以上。對基因複製方式的分析表明,柳樹比楊樹丟失了更多的古多倍化事件複製出的基因。研究還發現,柳樹基因的進化速率顯著高於楊樹,這主要與柳樹世代週期短有關。許多研究表明,長世代週期植物比短世代週期植物的基因具有更高的鹼基替換速率。
木本植物一般個體高大,世代週期長,這些生物學特性限制了木本植物遺傳研究的進展。目前,國際上普遍採用楊樹作為木本植物遺傳研究的模式物種。柳樹與楊樹起源於一個共同的祖先,但與楊樹相比,簸箕柳基因組更小,世代週期更短,且簸箕柳為小灌木,易於開展大規模田間試驗。簸箕柳全基因組測序的完成為解碼木本植物基因組奧秘提供了一個更為理想的研究體系。
該研究成果集合了南京林業大學、蘭州大學、深圳華大基因研究院和美國能源部橡樹嶺國家實驗室等單位的研究力量,主要成果已于7月1日在《Cell Research》上線上發表。
科技日報訊 (通訊員俞麗娜 記者張曄)8月5日是南京航空航太大學自主研製的第一顆微小衛星“天巡一號”成功發射一千天的日子,南航“一分鐘團隊”的同學們為此專門製作了一個微視頻慶賀,藉此向奮鬥在我國航太事業一線的科研人員致敬。
整個視頻時長3分23秒,主要通過手繪卡通的形式向大家介紹了“天巡一號”的各種特性。“天巡一號”是南航自主研製的一顆微小衛星,在軌品質僅為62KG,主要用於技術驗證等空間科學試驗。設計壽命僅為半年的它如今已在太空航行了千日之久,除了對地觀測外,還完成了114個弧段,6萬多個的在軌數據採集,此前,還對早前馬航失聯可疑地區進行了觀測。如果星上設備正常工作,“天巡一號”預計還能持續工作超過3年。
“我想,每一個設計師都不會忘記那一天,2011年11月9日,‘天巡’由‘長征四號乙’運載火箭自太原發射升空,就好像親自送自己的孩子出遠門一樣,有興奮,也有擔憂。”提及“天巡一號”,副總師康國華總是有話説,“‘天巡’屬於微小衛星,一般來説我們將衛星分為微小衛星、小衛星及大衛星,10—100公斤的衛星被稱為微小衛星。微小衛星開發週期短、成本低、反應迅速,已經逐漸成為航太界的新寵。小衛星還能編組工作,在單軌道或多軌道平面上構建起應急衛星體系,完成大衛星難以完成的重任。目前,‘天巡’的主要工作內容為對地觀測、空間安全等,而在未來小衛星的應用領域將更加廣泛。”
此前,清華大學、哈爾濱工業大學、浙江大學相繼成為有能力研製衛星的高校,而南航的衛星事業才剛剛起步,我國小衛星的研製能力也未能達到國際一流水準,因此“天巡”的第一步走得異常艱難。20名平均年齡30歲左右的南航人邊學習邊鑽研,在一次次的實驗、爭論中“熬”出這顆小衛星。
“‘天巡’成功巡航千日對於我校,甚至於我國的微小衛星事業都有著重大的意義,標誌著我們開發研製小衛星水準的極大進步。”康國華告訴記者。“尤其是我們首創的衛星在軌隱身技術,將成為未來衛星開發的一個新方向,在民事、軍事衛星應用中發揮極大的作用!”