近日,由北京博奧晶典生物技術(shù)技術(shù)有限公司(博奧晶典)與Affymetrix公司聯(lián)合主辦的“分子育種創(chuàng)新論壇——新技術(shù)與新進(jìn)展研討會(huì)”在北京希爾頓酒店隆重舉行。百余名來自中國科學(xué)院,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、鄭州煙草研究院等單位的育種專家學(xué)者出席了此次會(huì)議。
北京博奧晶典生物技術(shù)有限公司總裁許俊泉為大會(huì)致開幕辭。許俊泉表示植物分子生物學(xué)技術(shù)一直在不斷地飛速發(fā)展,與此同時(shí),生物芯片、二代測序等高通量分子檢測技術(shù)的應(yīng)用給作物育種帶來了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn),以雜交為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)育種方式將轉(zhuǎn)向更精準(zhǔn)、高效的分子標(biāo)記輔助育種方式。尋找和開發(fā)與優(yōu)勢性狀緊密連鎖的分子標(biāo)記,選擇合適的檢測手段或一體化解決方案,將成為實(shí)現(xiàn)分子標(biāo)記輔助育種的關(guān)鍵。主辦方希望通過本次論壇,為各位專家及廣大育種工作者提供一個(gè)分子育種最新技術(shù)與進(jìn)展的多方交流平臺(tái),共同推進(jìn)農(nóng)業(yè)育種的產(chǎn)學(xué)研進(jìn)程。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所研究員、國家“千人計(jì)劃”特聘專家徐云碧教授受邀主持此次論壇。
此次論壇特約8位會(huì)議專題報(bào)告嘉賓,他們分別是:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院賈繼增研究員,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所徐云碧研究員,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所黎志康課題組王文生副研究員,中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所田志喜研究員,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)作物遺傳育種國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室喻德躍教授,北京博奧晶典生物技術(shù)有限公司生命科學(xué)服務(wù)部秦文彥主任,Affymetrix產(chǎn)品經(jīng)理王錢潔博士,北京博奧晶典生物技術(shù)有限公司農(nóng)業(yè)項(xiàng)目部任永紅總監(jiān)。
會(huì)議開始,賈繼增研究員做了“小麥高密度SNP芯片的開發(fā)和應(yīng)用”的學(xué)術(shù)報(bào)告。報(bào)告重點(diǎn)介紹了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的小麥660K SNP芯片研制思路及進(jìn)展,并與美國、法國和英國此前均推出的不同規(guī)格的SNP芯片進(jìn)行了比較。由博奧晶典與賈繼增課題組合作開發(fā)的小麥660K高密度SNP芯片,已經(jīng)在全國主要小麥研究單位得到廣泛使用,徹底改變了分子標(biāo)記完全依賴國外的局面。該芯片具有通量高,多態(tài)性高,標(biāo)記密度高,分布均勻,分辨率高,自動(dòng)化程度高,基因組信息清楚,應(yīng)用范圍廣等諸多優(yōu)點(diǎn),可以應(yīng)用于建立高密度遺傳連鎖圖,基因精細(xì)作圖與基因克隆,種質(zhì)資源多樣性與基因組育種平臺(tái)構(gòu)建,小麥族分類與比較基因組研究等研究和應(yīng)用方向。
徐云碧研究員做了“分子植物育種:機(jī)遇與挑戰(zhàn)”的學(xué)術(shù)報(bào)告。報(bào)告從我國面臨的糧食安全問題挑戰(zhàn)入手,提出產(chǎn)量潛力的提高和產(chǎn)量差的縮小依賴于各種現(xiàn)代育種方法、綜合農(nóng)藝措施、社會(huì)經(jīng)濟(jì)制度,而分子育種將發(fā)揮重要的作用。接下來,通過遺傳變異捕獲與選擇、環(huán)境變異檢測與控制、復(fù)雜性狀遺傳改良、育種方法綜合應(yīng)用等方面的詳細(xì)分析,介紹了分子育種的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。其中,Envirotyping(環(huán)境型鑒定)概念的提出,引起與會(huì)學(xué)者極大的興趣。最后介紹了玉米55KSNP芯片的開發(fā)過程和芯片特點(diǎn),此芯片適用于種質(zhì)資源指紋圖譜分析,基因初步和精細(xì)定位,特別適合于溫?zé)釒в衩兹后w,分子標(biāo)記輔助的回交育種、基因累加、輪回選擇,全基因組選擇,溫?zé)釒в衩兹后w的全基因組關(guān)聯(lián)初步分析等。
王文生副研究員做了“3000水稻基因組項(xiàng)目與綠色超級稻育種技術(shù)”的報(bào)告。報(bào)告指出,我國糧食生產(chǎn)現(xiàn)狀不容樂觀,亟待通過“第二次綠色革命”將“高投入,高產(chǎn),污染環(huán)境”轉(zhuǎn)變?yōu)椤吧偻度?、多產(chǎn)出、保護(hù)環(huán)境”,并培育出在較低的(肥、水和農(nóng)藥)投入條件下能夠高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的“綠色超級稻”。報(bào)告還詳細(xì)介紹了基于3000水稻基因組項(xiàng)目設(shè)計(jì)開發(fā)水稻全基因組高密度55K芯片的思路和過程。水稻全基因組高密度55K芯片的多態(tài)性高,具有10-25K的多態(tài)性標(biāo)記。SNP位點(diǎn)在染色體上間距平均值為6.84K,中位值為5.3K。多樣性SNP標(biāo)記及可用SNP標(biāo)記(包括PolyHighResolution, MonoHighResolution, OTV)比例非常高,占芯片總位點(diǎn)的86.6%。
關(guān)于大豆的SNP芯片開發(fā)項(xiàng)目,中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所田志喜研究員,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)作物遺傳育種國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室喻德躍教授,分別以“基因組在大豆育種中應(yīng)用的一些思考”和“大豆高通量355 K NJAU SoySNP芯片的開發(fā)和利用”為主題進(jìn)行了專題報(bào)告。
田志喜研究員在其報(bào)告中指出,大豆是重要的糧食和油料作物,但目前中國已由大豆原產(chǎn)國和產(chǎn)豆大國轉(zhuǎn)變?yōu)槭澜缟献畲蟮拇蠖惯M(jìn)口國,大豆危機(jī)已經(jīng)影響到我國的糧食安全。因此,需要采用基因組合功能基因組研究方法,對影響大豆產(chǎn)量和品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)調(diào)控系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,揭示調(diào)控大豆種子發(fā)育、植株形態(tài)建成以及品質(zhì)形成的內(nèi)在機(jī)制,促進(jìn)大豆分子育種研究。并在報(bào)告中簡要介紹了大豆SNP芯片的開發(fā)思路。
喻德躍教授則重點(diǎn)介紹了NJAU 355 K SoySNP芯片的開發(fā)思路和應(yīng)用領(lǐng)域。NJAU 355 KSoySNP芯片代表性強(qiáng),SNP位點(diǎn)來自于野生和栽培大豆SNP數(shù)據(jù)庫,代表大豆野生和栽培群體的多樣性信息。應(yīng)用性強(qiáng),可用于大豆群體多樣性分析及功能基因發(fā)掘。準(zhǔn)確性高,355 K SNP標(biāo)記是在600多萬個(gè)SNP根據(jù)嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)篩選獲得的。標(biāo)記分布均勻,標(biāo)記均勻覆蓋大豆20條染色體,93.6% SNP標(biāo)記間隔小于9 kb,標(biāo)記間的平均物理距離為3.3 kb。自動(dòng)化,大豆355 K SNP芯片基于Affymetrix GeneTitan基因芯片分析系統(tǒng)品臺(tái),完全自動(dòng)化讀取數(shù)據(jù),不需要人工校正結(jié)果,避免人為誤差,準(zhǔn)確高效。可以應(yīng)用于大豆種質(zhì)資源基因型鑒定、品種鑒定、遺傳多樣性分析,大豆農(nóng)藝性狀的全基因組關(guān)聯(lián)分析(GWAS)研究,功能基因/QTL定位與克隆,大豆分子設(shè)計(jì)育種(分子標(biāo)記輔助選擇、全基因組選擇育種等)等。
Affymetrix產(chǎn)品經(jīng)理王錢潔博士受邀發(fā)表了“Affymetrix 的‘思考’”主題報(bào)告,系統(tǒng)解讀了Affymetrix 農(nóng)業(yè)基因組解決方案,包括Affymetrix的農(nóng)業(yè)基因組研究策略,Affymetrix Genotyping解決方案,現(xiàn)有的22款用于不同物種研究目錄芯片,用于定制芯片的Axiom篩選+設(shè)計(jì)的流程,和Axiom Analysis Suite。并詳細(xì)介紹了Affymetrix的Eureka Assay平臺(tái)和應(yīng)用,以及最新推出的Axiom 微生物組芯片。
最后,來自博奧晶典生命科學(xué)服務(wù)部主任秦文彥博士和農(nóng)業(yè)項(xiàng)目部總監(jiān)任永紅女士則分別介紹了博奧晶典引進(jìn)的10X Genomics 大片段建庫分析平臺(tái)和擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的微流控芯片在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用介紹。
秦文彥主任介紹,10X平臺(tái)的核心優(yōu)勢是使用大于50 kb長度的基因組DNA構(gòu)建測序文庫,克服了二代測序無法準(zhǔn)確獲得大的結(jié)構(gòu)信息的缺點(diǎn),同時(shí)又避免了三代測序準(zhǔn)確性低和價(jià)格昂貴的缺點(diǎn),將高質(zhì)量測序、獲取大片段結(jié)構(gòu)信息和低成本完美的結(jié)合到一起。使用10X平臺(tái)構(gòu)建測序文庫,在育種方面具有的優(yōu)勢包括:基因組de novo組裝:構(gòu)建遺傳圖譜,提高組裝質(zhì)量,降低成本;大尺度遺傳特征:拷貝數(shù)變異和結(jié)構(gòu)變異,提高檢測精度;受單體型調(diào)控的性狀研究:增加復(fù)雜性狀的分析能力,檢測多個(gè)目標(biāo)基因在一條染色體上聚集狀態(tài);微小變異檢測:SNV & Indel檢測,GWAS研究等。經(jīng)濟(jì)型、實(shí)用型平臺(tái),實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確可靠、快速簡單、低成本的分子檢測鑒定。
任永紅總監(jiān)從微流控技術(shù)出發(fā),整體介紹了博奧晶典的微流控產(chǎn)品以及取得的成果。并詳細(xì)介紹了博奧晶典推出的具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的微流控SNP芯片檢測系統(tǒng),這是一個(gè)經(jīng)濟(jì)型、實(shí)用型的平臺(tái),能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確可靠、快速簡單、低成本的分子標(biāo)記檢測,目前在該平臺(tái)已經(jīng)進(jìn)行了人、奶牛、玉米和綿羊的SNP分型檢測,取得了很好的結(jié)果。博奧晶典希望把微流控SNP芯片檢測系統(tǒng)打造成為一把利器,促進(jìn)農(nóng)業(yè)育種效率與效益的提升,實(shí)現(xiàn)品種審定、品種權(quán)保護(hù)、多環(huán)節(jié)全方位市場監(jiān)控。同時(shí)可以從上游的標(biāo)記開發(fā)到下游的生產(chǎn)應(yīng)用,為廣大工作者提供整體解決方案,成為“公益性基礎(chǔ)研究”向“商業(yè)化育種”轉(zhuǎn)化應(yīng)用的橋梁,在多個(gè)層面開展廣泛合作,真正推動(dòng)“產(chǎn)學(xué)研用”一體化。
經(jīng)過一天的學(xué)術(shù)交流,與會(huì)專家對分子育種領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題展開了討論并提出了建設(shè)性意見。各位參會(huì)嘉賓表示通過這次會(huì)議進(jìn)一步了解了育種領(lǐng)域的新技術(shù)和新進(jìn)展,同時(shí)與業(yè)內(nèi)頂級學(xué)者面對面的進(jìn)行了交流,對于自身的科研方向有了很多新的啟發(fā),收獲頗豐!糧食問題關(guān)乎國家安全,種業(yè)發(fā)展是解決糧食問題的根本驅(qū)動(dòng)力,國家以及各大部委都對種業(yè)發(fā)展都給予了極大的關(guān)注與支持,博奧晶典在后續(xù)的發(fā)展中將持續(xù)為中國的種業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)出自己的一份力量。感謝所有的參會(huì)嘉賓的溝通聆聽,下一屆博奧晶典分子育種創(chuàng)新論壇期待您的參與!
北京博奧晶典生物技術(shù)有限公司是博奧生物集團(tuán)有限公司暨生物芯片北京國家工程研究中心的核心子公司。以自主研發(fā)的生物芯片技術(shù)平臺(tái)為主,以引進(jìn)轉(zhuǎn)化吸收各類國際領(lǐng)先技術(shù)平臺(tái)為輔,立足新一代生物檢測技術(shù)(芯片、測序、多重PCR、質(zhì)譜、細(xì)胞分檢等技術(shù)),向國內(nèi)外生命科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、分子育種、農(nóng)林畜牧、新藥研發(fā)和食品安全領(lǐng)域提供儀器設(shè)備、配套試劑耗材、科研服務(wù)外包、實(shí)驗(yàn)整體解決方案等,系列產(chǎn)品和服務(wù)已出口北美、歐洲、亞洲等30 個(gè)國家和地區(qū)。
博奧晶典始終立足于科研一線,涉及臨床醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)育種、食品安全、科學(xué)儀器設(shè)備等領(lǐng)域,擁有完善的產(chǎn)、學(xué)、研技術(shù)與人才體系。截至2016年7月,在科研服務(wù)方向共支持客戶發(fā)表SCI 文章1340多篇,影響因子累計(jì)超過6100分。
測序中國作為本次大會(huì)獨(dú)家媒體支持,會(huì)后對博奧晶典總裁許俊泉先生進(jìn)行了獨(dú)家專訪,后續(xù)的專訪視頻即將出爐,請大家持續(xù)關(guān)注我們獲取后續(xù)的精彩報(bào)道吧!