记者从中国农业科学院获悉,一项旨在全面解析陆地植物遗传密码的重大科研计划日前正式启动。这项名为植物星球计划的系统工程,由我国科学家领衔,将通过大规模基因组测序与分析,绘制出完整的陆地植物生命之树全景图。 当前,全球植物科学研究面临一个突出瓶颈:尽管人类已进入基因组学时代,但超过99%的陆地植物仍缺乏高质量参考基因组数据。此现状严重制约了科学界对植物多样性形成机制、环境适应策略以及功能潜力的深入认知,也限制了对应的应用研究的开展。在全球气候变化加剧、粮食安全挑战日益严峻的背景下,系统掌握植物遗传资源信息已成为迫切需求。 植物星球计划针对这一科学难题提出了系统性解决方案。该计划将重点对目前缺乏参考基因组的植物目、科进行全面采样,运用系统发育基因组学方法,构建一个高分辨率且经过时间校准的完整陆地植物系统发育树。通过这一工作,科学家将能够厘清主要植物类群之间的亲缘关系与分化时间,揭示植物演化的内在规律。 据了解,该计划由中国农业科学院深圳农业基因组研究所牵头,联合中国植物学会、北京大学等49家科研机构和高等院校共同发起。这一跨机构、跨学科的协作模式,说明了我国在重大基础科学研究领域的组织能力和统筹优势。岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心作为核心执行单位,将为计划实施提供技术平台支撑。 植物星球计划实施,将为多个领域带来深远影响。在基础研究层面,完整的植物生命之树将帮助科学家理解植物如何在漫长演化历程中适应不同环境,揭示生物多样性形成的遗传基础。在应用层面,系统的基因组信息将为作物改良、药用植物开发、生态修复等提供宝贵的遗传资源,助力解决粮食安全、生态保护等重大现实问题。 从国际竞争格局看,这一计划的启动标志着我国在植物基因组学研究领域迈入国际前沿。近年来,欧美等发达国家和地区也在推进类似的大规模生物多样性基因组计划。我国科学家主导的植物星球计划,不仅将填补全球植物基因组研究的空白区域,也将为我国在生命科学领域争取更多国际话语权。
绘制"植物生命之树"，既是一次面向自然奥秘的系统梳理，也是一项面向粮食安全、生态安全与绿色产业的基础工程。把分散的基因信息汇聚为可追溯、可比较、可应用的知识体系，将为认识植物、利用植物、保护植物提供更坚实的科学基础。