2011年8月29日，一期出版的《自然遺傳學(xué)》（Nature Genetics）雜志刊登了由中國科學(xué)家主導(dǎo)，通過合作完成的白菜全基因組研究成果，這標(biāo)志著我國以白菜類作物為代表的蕓薹屬作物基因組學(xué)研究取得了的地位。

整個研究項目是由中國農(nóng)業(yè)*蔬菜花卉研究所和油料作物研究所、深圳華大基因研究院主導(dǎo)，英國、韓國、加拿大、美國、法國、澳大利亞等國家組成的“白菜基因組測序協(xié)作組”（Brassica rapa Genome Sequencing Project Consortium, BrGSPC）共同合作完成。該項目研究得到了*基礎(chǔ)司、農(nóng)村司和合作司、*科教文衛(wèi)司、*科教司、國家自然科學(xué)基金委等部委的大力支持。

白菜類蔬菜包括結(jié)球白菜、小白菜、菜心和蕪菁等形態(tài)各異的一大類蔬菜，其中結(jié)球白菜和小白菜是我國栽培面積和消費量zui大的蔬菜作物。我國是世界zui大的白菜生產(chǎn)國，目前大白菜和小白菜栽培面積已超過400萬公頃，總產(chǎn)量約12,000萬噸，在我國的蔬菜供應(yīng)中具有舉足輕重的地位。白菜在韓國、日本以及東南亞各國也是主要的蔬菜。此外，白菜（A基因組）還是世界上zui主要的油料作物油菜（由AC基因組組成的異源四倍體）和油料蔬菜兼用作物芥菜（由AB基因組組成的異源四倍體）的基本種。因此，白菜全基因組測序的完成對白菜類作物和其它蕓薹屬類作物的遺傳改良具有重要的意義。

根據(jù)Eurekalert的報道，中國農(nóng)業(yè)*蔬菜花卉研究所聯(lián)合油料作物研究所和深圳華大基因研究院于2008年10月啟動白菜基因組測序項目，2009年9月鑒于我國開展的白菜基因組測序取得重大進展，BrGSPC正式?jīng)Q定終止原有的所有測序活動，以中國測定的白菜基因組序列為A基因組參考序列。

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在完成白菜基因組組裝的基礎(chǔ)上，我國科學(xué)家聯(lián)合同盟進一步開展了白菜基因組注釋、比較基因組學(xué)、基因組進化和各種相關(guān)的生物學(xué)分析。分析結(jié)果表明，白菜基因組大小為約485Mb（由于重復(fù)序列的分布過于集中，因此實際組裝的長度為285Mb，基因組覆蓋度大于98%），共包含約4萬多個基因；白菜的祖先種與模式物種擬南芥非常相似，它們大約在1300－1700萬年前發(fā)生了分化，兩者依然維持著良好的基因之間的線性對應(yīng)關(guān)系；白菜基因組存在3個類似但基因密度明顯不同的亞基因組，其中一個亞基因組密度顯著高于另外兩個亞基因組，推測白菜基因組在進化過程中經(jīng)歷了兩次全基因組復(fù)制事件與兩次基因丟失的過程。研究還發(fā)現(xiàn)，白菜在基因組發(fā)生復(fù)制之后，與器官形態(tài)變異有關(guān)的生長素相關(guān)基因發(fā)生了顯著的擴增，白菜基因組復(fù)制導(dǎo)致了許多與形態(tài)變異有關(guān)的基因保留更多拷貝，這可能是白菜類蔬菜具有豐富的根、莖、葉形態(tài)變異的根本原因，這一成果對研究不同產(chǎn)品器官的形成與發(fā)育具有重要價值。

白菜是迄今為止測定的與模式物種擬南芥親緣關(guān)系zui近的物種。擬南芥是目前世界上研究的zui為透徹的物種，大量的擬南芥基因功能得到了闡明。由于白菜基因與擬南芥基因存在高度的相似性，白菜基因組的測定為利用豐富的擬南芥基因的功能信息架起了橋梁，這為利用模式物種信息進行栽培作物的改良奠定了良好的基礎(chǔ)，將極大的促進白菜類作物和其它蕓薹屬作物的遺傳改良。白菜全基因組序列圖譜的完成進一步豐富了蔬菜遺傳育種理論，有利于促進我國白菜類作物的遺傳改良，對鞏固和提高我國白菜類作物育種的地位有著十分重要的作用。

來源：生物通