图为西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室主任代方银在实验室内指导工作。 周毅 摄
这样的成果何以取得?窥一斑而知全豹,代方银向记者谈起从事家蚕遗传学研究的30年。
代方银1969年出生于贵州一个农村家庭,亲身经历磨砺,让他深知“农”为民之本的重要性。在填报高考志愿时,他主动选择西南农业大学(2005年与西南师范大学合并为西南大学),并于1993年毕业留校,在现中国工程院院士、西南大学蚕学与系统生物学研究所所长向仲怀及前任国家蚕桑产业技术体系首席科学家鲁成的培养下,从事家蚕种质资源保护和研究,为蚕学发展执灯前行。
“当时,身边人都说我‘掉进了苦海’,但我并不觉得。”代方银介绍说,保护家蚕品种资源,是所有家蚕研究的基础。为保存好蚕品种,彼时他常年待在西南农业大学家蚕基因资源库内,像养育孩子一样照料蚕宝宝,同时收集、鉴定、诱变及定向改造家蚕。
至世纪之交,资源库内蚕的品系数从前人积累的300多种增至700多种,西南农业大学正式宣布建成世界最大家蚕基因资源库。目前,这一被誉为“蚕宫殿”的“世界第一库”已占据领先地位20多年,保存着1100余种家蚕品系活体,为后期开展育种研究奠定雄厚基础。
蚕,中国从古至今最主要的经济昆虫之一,为国家经济社会发展立下汗马功劳。但二十世纪八九十年代以来,家蚕育种遇到瓶颈。传统育种方法的局限性令家蚕的品种、产量、性状无明显改善,严重限制了蚕桑产业效益的进一步提升。
图为家蚕生命周期各阶段丰富的表型多样性。 家蚕基因组生物学国家重点实验室供图代方银认为,培育高产、优质、高抗、具有特殊性能的高价值蚕品种是家蚕育种的重要方向,而为“育种”破局的前提是摸清影响家蚕育种性状的基因状况。2019年代方银团队全面启动“千蚕基因组”计划,历时4年出炉“家蚕超级泛基因组图谱”。
据介绍,团队对主要来自“蚕宫殿”中的1078份蚕种质资源进行了深度测序,囊括了目前最全面的家蚕和野桑蚕基因组信息,是迄今全球动植物中最大的长读长泛基因组。简单来说,通过这张图,科学家可以像“查字典”一样去对接表型和基因组密码。
“这一成果将开启分子育种新纪元。”向仲怀评价说,如果说以前鉴定特定性状的基因或其因果变异犹如“大海捞针”,现在可谓是“瓮中捉鳖”。超级泛基因组提供了“精细网格化”的“坐标”指导,行家里手可以根据育种目标,结合基因组选择、基因编辑、合成生物学等分子育种手段,实现设计育种。
从发展建成世界最大“家蚕基因库”到主持完成“千蚕基因组”计划,再到充满期待的“超级蚕”育种,代方银把其科研之路归纳为“三部曲”。他畅想,随着蚕桑基因组生物学成果向应用开发推进,现代蚕桑业实现转型升级后再次大力造福人类,不仅为乡村振兴、生物经济等提供新的供给,也可在医学、材料学等有关国家战略需要的核心技术领域迸发出新的作用。
年过五旬,身兼教学、科研、管理等职的代方银觉得自己的时间愈发宝贵。他坦言,“超级蚕”的设计育种之路或将面临曲折,但只要道路是正确的,就不怕用长期的实践来检验,要努力去实现。
“科研的本质就是有需求导向和时代特征的创新,而创新就是发现未发现、揭示未揭示、创造未创造。”代方银告诉记者。(完)
我国大部地区将出现寒潮雨雪天气****** 一、天气实况 1、国内实况 昨日新疆北部出现降雪和大风降温天气 今晨河南山东江苏等地有大雾 昨日08时至今日06时,新疆伊犁及沿天山地区等地出现中到大雪,乌鲁木齐和克拉玛依局地暴雪(10~11毫米);广西东部和南部、广东中西部、海南岛东南部以及台湾岛东部等地部分地区出现中雨或大雨,局地暴雨(50~66毫米)。 今日05时较昨日05时,新疆北部等地出现6~10℃降温,局地降幅超过12℃;上述地区及甘肃西部等地有7~9级、局地10~12级阵风。 今晨,河南、山东、安徽中北部、江苏及四川盆地西部等地出现部分地区能见度不足1公里的大雾,河南中部、山东南部、江苏北部等局地不足100米。另外,新疆东部和南疆盆地出现沙尘天气,局地沙尘暴。 2、国外实况 (1) 西伯利亚南部欧洲中南部有较强雨雪 过去24小时,东欧东部、大高加索地区、西伯利亚中南部、远东地区中南部、贝加尔湖地区、哈萨克丘陵南部、伊朗高原北部、阿拉斯加地区、五大湖地区等地出现小到中雪,局地大到暴雪;西欧南部、中欧东部和南部、南欧东部、美索不达米亚平原南部、中南半岛南部、菲律宾群岛中南部、大巽他群岛、新西兰北岛、美国西部沿岸、巴西高原南部等地部分地区出现小到中雨,局地大到暴雨。 (2) 北美气温偏高 东欧中亚气温偏低 过去24小时,北欧、南欧东部、蒙古高原、贝加尔湖地区、加拿大中西部、美国北部、阿根廷中部等地日平均气温较常年同期偏高4~8℃,局地偏高10℃以上;东欧大部、中亚、西伯利亚北部日平均气温较常年同期偏低6~10℃,局地偏低12℃以上。 二、重点天气预报 1、国内重点天气 我国大部地区将出现寒潮雨雪天气 受强冷空气及南支槽影响,12日至15日,我国大部地区将先后出现雨雪及大风降温天气。其中西北地区东部、华北、东北地区大部、黄淮、江淮、江汉、西南地区东部、江南北部等地将有小到中雨转小到中雪或雨夹雪,部分地区大雪,局地暴雪;江南中南部、华南等地有小到中雨,部分地区大雨,局地暴雨,部分地区伴有雷电天气。1月12日08时至1月16日08时,寒潮天气将自西向东影响我国大部地区,其中,12日主要影响西北地区,13日至15日影响我国中东部地区。我国大部地区气温将先后下降8~12℃,其中,新疆沿天山以北、甘肃西部和中南部、内蒙古中东部、东北地区、江汉东部、江淮、江南、华南北部、贵州等地降温14~18℃,内蒙古中东部、黑龙江东部、吉林东部、辽宁东北部等地的部分地区降温超过20℃,并伴有4~6级、阵风6~8级的大风,新疆山口风力可达9~11级或以上。东部和南部海区有7~9级风,阵风可达10~11级。降温过后,17日早晨,最低气温0℃线将南压至云南东部至贵州南部、湖南南部、福建北部、浙江东部一线(见图1)。 1月12日08时至1月14日08时,新疆沿天山以北、甘肃大部、宁夏、陕西北部、内蒙古大部、东北地区等地部分地区将先后降温8~12℃,其中,新疆沿天山以北、内蒙古中东部、黑龙江中东部、吉林东部、辽宁东北部等地部分地区降温14~16℃,局地可超过18~20℃。新疆东部、甘肃中西部、内蒙古大部、东北地区、华北等地有6~8级大风,新疆山口风力可达9~11级或以上。东部海区有7~9级风,阵风可达10~11级。新疆东部和南部、青海西北部、甘肃西部和东部、内蒙古西部、宁夏、陕西北部等地有扬沙或浮尘,局地有沙尘暴(见图2)。中央气象台1月12日06时继续发布寒潮蓝色预警。 图1 全国 大风降温 预报图(1月12日08时-16日08时) 图 2 全国 大风降温 预报图 (1月12日08时-14日08时) 2、国外重点天气 (1)东亚有寒潮天气 未来三天,帕米尔高原、贝加尔湖地区、蒙古高原、远东地区西南部等地将有6~12℃降温,部分地区降温12℃以上,伴有4~6级风,部分地区6级以上风,上述地区将有小到中雪或雨夹雪,局地大到暴雪。 (2)北美西部和东部沿岸有较强雨雪 未来三天,加南大西南部、拉布拉多半岛南部、美国西部有中到大雪或雨夹雪,局地暴雪到大暴雪,美国西部和东北部沿海地区有中到大雨,局地暴雨。 (3)澳大利亚南部阿根廷北部有高温天气 未来三天,澳大利亚南部、阿根廷北部部分地区有高温天气,日最高气温35~37℃,局地可达40℃左右。 三、未来三天具体预报 1月12日08时至13日08时,新疆南疆盆地西部、甘肃西部、青海西部、内蒙古大部、黑龙江西北部和东部、吉林和辽宁东部、华北北部等地部分地区有小到中雪或雨夹雪,其中,新疆南疆盆地和南疆西部山区等地部分地区有大到暴雪(10~16毫米)。东北地区西部、华北中南部、黄淮、江淮、江汉大部、西南地区东北部、江南、华南大部、台湾岛大部等地部分地区有小到中雨,其中,安徽南部、江西北部和南部、浙江北部、广西东部、广东西北部等地部分地区有大雨(25~45毫米)。新疆东部和南疆盆地、甘肃河西、内蒙古中东部、吉林西部等地部分地区有4~6级风,其中,新疆山口地区风力可达9~11级及以上。新疆东部和南部、青海西北部、甘肃西部和东部、内蒙古西部、宁夏、陕西北部等地部分地区有扬沙或浮尘,局地有沙尘暴(见图3)。 图3 全国降水量预报图(1月12日08时-13日08时) 1月13日08时至14日08时,新疆南疆盆地西部、青海北部、甘肃大部、宁夏、陕西中北部、山西、内蒙古大部、河北、北京、天津、东北地区大部等地部分地区有小到中雪或雨夹雪,其中,新疆南疆西部山区、陕西中南部、山西大部、河南西部等地部分地区有大到暴雪(10~15毫米)。辽东半岛、山东半岛、江淮、江汉、江南、西南地区东部、华南大部等地部分地区有小到中雨,其中,河南南部、安徽西北部、湖北东部、江西东部、浙江中南部、福建西北部等地部分地区有大雨(25~45毫米)。新疆南疆盆地、内蒙古西北部、陕西北部、黑龙江东北部、吉林西部、河南南部、江苏北部等地部分地区有4~6级风,其中,新疆东部部分地区有6~7级风。渤海、渤海海峡、黄海大部海域、将有6~8级、阵风9级的偏北风,其中渤海部分海域风力可达9级、阵风10~11级(见图4)。 图4 全国降水量预报图(1月13日08时-14日08时) 1月14日08时至15日08时,新疆南部、西藏东南部、青海、甘肃中东部、宁夏、陕西、山西、河北中西部、山东、河南、湖北等地部分地区有小到中雪,其中,陕西中南部、山西南部、河南北部、湖北西部、四川盆地北部、重庆东北部等地部分地区有大到暴雪(10~15毫米)。江淮大部、江南大部、西南地区东南部、华南、台湾岛等地部分地区有小到中雨。新疆沿天山地区和南疆盆地、甘肃河西、山西北部、黑龙江东北部、河南、湖南、江西北部、四川盆地等地部分地区有4~6级风,其中,内蒙古北部、青海西部等地部分地区有6~7级风。渤海、渤海海峡、黄海大部海域、东海大部海域、台湾海峡、台湾以东洋面将有6~8级、阵风9级的偏北风,其中渤海部分海域风力可达9级、阵风10~11级(见图5)。 图5 全国降水量预报图(1月14日08时-15日08时) 制作:张小雯 张夕迪 李坤玉 签发:陈涛 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |