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    困擾學界百年的“孟德爾豌豆之謎”破解
    2025-04-27 10:20:19   來源:科技日報

    記者26日從中國農業科學院獲悉,該院深圳農業基因組研究所(嶺南現代農業科學與技術廣東省實驗室深圳分中心)程時鋒團隊聯合英國約翰·英納斯中心等國際團隊,在國際學術期刊《自然》發表重大成果,首次從分子層面全面揭示了孟德爾豌豆七大遺傳性狀的基因密碼,成功破解了困擾學界百年的“孟德爾豌豆之謎”。

    種植在深圳種質資源圃的豌豆表現出豐富的表型多樣性。圖片來源:中國農業科學院深圳農業基因組研究所

    1865年,“現代遺傳學之父”格雷戈爾·孟德爾選定的七對豌豆性狀——種子形狀、顏色、花色、花位、莢形、莢色和株高,成為遺傳學研究的起點。然而,直至21世紀初,仍有三對性狀(果莢顏色、果莢形狀、花的位置)的分子機制未被揭示,成為百年未解之謎。

    2019年,程時鋒在英國約翰·英納斯中心種質庫偶遇一批百年豌豆樣本時,一個大膽的設想浮現:在全球范圍內重建“孟德爾豌豆園”。5年間,約700份來自六大洲的豌豆在深圳、哈爾濱等地生長,研究團隊調查了80余個農藝性狀,最終鎖定了控制剩下3個性狀的4個關鍵基因。

    研究結果顯示,孟德爾觀察的性狀變異遠比想象中復雜:從單堿基突變到基因組大片段缺失,從轉座子插入到轉錄融合,自然界常見的遺傳變異機制盡數呈現。


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