南湖新闻网

首页 > 新闻 > 学术交流 > 正文

大数据时代下水稻育种面临崭新的突破

“千人计划”专家周发松博士做客信息学院2017年学术年会作特邀报告

核心提示: 12月9日上午,应信息学院邀请,“千人计划”特聘教授、中种科技中心基因组育种部总监周发松博士做客信息学院2017年学术年会,作了题为“利用SNP芯片技术鉴定水稻DNA身份”的专家报告。

5a2e194281b32

南湖网讯(通讯员 辛西)12月9日上午,应信息学院邀请,“千人计划”特聘教授、中种科技中心基因组育种部总监周发松博士做客信息学院2017年学术年会,作了题为“利用SNP芯片技术鉴定水稻DNA身份”的专家报告。报告会现场座无虚席,气氛热烈。信息学院院长张红雨教授主持报告会,信息学院、生科院、理学院等院系百余名师生聆听了报告。

周发松博士首先从传统育种谈起。在传统育种中,一般基于形态的(如株高、穗长)、可肉眼观察到的特征来描述2个水稻品种的差异性;而在当今二代测序、三代测序火热的背景下,我们可基于全基因组序列来计算2个水稻品种的差异性,选择不同数目的SNP来描述基因组差异性的同时发现部分SNP位点就可以确定品种差异性的结论。因此,怎样制定一个标准性基因指纹和特定性基因指纹成为挑战。标准性指纹能够代表品种的整体特性,而特定性指纹是前者的补充,能够同时区分遗传基因和功能基因。基于此,周发松同时提出“遗传相似度”和“基因组相似度”两种参数来表征两种基因指纹标记结果。

周发松博士在谈到这项研究成果的时候自豪地表示,目前在我们的种子管理系统中,研究早已超出实际应用很远。在生产上,品种的维权、打假还基于不可信的表观差异性,而在他们的研究中,具有标记数目多、检测结果可靠性高、重复性好等诸多优点,同时其研究基于高通量、自动化流程,减少人为因素的干扰;制定了标准数据库便于查询;同时也能够区分更多品种本身的变异情况。

周发松进而解释道,在水稻育种的问题上,无非围绕着产量、抗病性、品质来谈。继袁隆平院士的超级稻、张启发院士的绿色超级稻之后,如何实现功能基因最优化的组合来达到我们的目标成为挑战。同时,周发松借助计算机模拟杂交的实例向大家阐述了现代化育种的重要性——如何将杂种优势和基因指纹联系起来,如何利用深度学习的方法建立最优模型,如何发掘更多的功能基因,这都是急需解决的问题。为此,周发松表示,“非常愿意与华中农大信息学院合作,欢迎优秀的学生加入,借助生物信息的现代化技术实现育种上新一轮的突破”。

提问环节,大家纷纷表示了对这项研究的赞赏和期待。周发松教授也应答了有关水稻产量的预估、遗传率、如何解决虚拟杂交和实际杂交中环境压力的影响等诸多问题。

报告人简介:周发松博士,“国家千人计划”专家、中种科技中心基因组育种部总监 、农业生物信息学湖北省重点实验室学术委员会主任,丹麦皇家农牧大学分子病理学博士,获多项代表性科技创新成果,在国际刊物上发表高水平学术论文10余篇,曾任康乃尔大学副研究员、美国希瑞斯公司科学家、美国孟德尔生物技术公司高级科学家。2010年,周发松回国与多位科学家共同参与创建中国种子生命科学技术中心,担任基因组育种部总监,并成功入选第6批国家“千人计划”及东湖高新技术开发区第4批“3551人才计划”。

长期从事植物遗传育种、功能基因发掘、高通量分子标记以及生物质能源等项目的开拓性研究,掌握新一代DNA测序技术、全基因组分子标记技术、蛋白质活性研究技术、常规及分子育种技术,培育出大面积推广种植小麦品种,在丹麦、英国和美国等一流生物技术研究所和公司积累了丰富工作经验。

审核人:陈治国

责任编辑:兰涵旗
0