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山东省科学技术厅山东好成果山东好成果

来源：花匠小妙招时间：2025-09-15 15:27

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7月8日，北京大学现代农业研究院在国际顶尖期刊《自然-遗传学》，在线发表了最新研究成果，在全球首次成功构建西瓜属超级泛基因组图谱，这也是中国科学家对世界西瓜种质资源创新和利用做出的最大贡献。

北京大学现代农业研究院副院长作物遗传与种质创新平台主任张兴平：就目前这项科研成果来讲，是目前为止第一家这样做的，最精细最漂亮的一个基因组工作，其实我们讲的天花板这就是天花板，因为做到了最完美的程度。这是对世界种质创新种质改良最大的贡献。

西瓜是全球范围内广泛种植的重要经济作物之一，全球西瓜年产量接近1亿吨。西瓜属包括普通西瓜、罗典西瓜、热迷西瓜等7个种，除栽培西瓜所在的普通西瓜种之外，其余六个种的西瓜均为野生西瓜，而科学家对野生西瓜基因资源研究和利用少之又少。

北京大学现代农业研究院副院长作物遗传与种质创新平台主任张兴平：因为西瓜在人类驯化和育种的过程中，丢失好多基因，特别是抗病基因，耐旱、耐低温、耐高温这些基因在选的过程中丢失了，我们就想真正使种质创新的话，必须我们要知道丢失的基因在哪里。

为此，北京大学现代农业研究院科研团队加快对野生西瓜的基因组序列和抗病基因信息的研究，绘制了西瓜属全部7个物种的，28份高质量基因组图谱，成功构建全球首个属级超级泛基因组。

邓云北京大学现代农业研究院研究员院长助理：我们最初的栽培西瓜只有24000多个基因，它只是包含栽培组的基因，其它六个野生种有8000多个基因，这8000多个基因都是在野生西瓜里边独有的，就包含了很多抗病的基因、抗逆的基因，正是有这些基因的存在，给我们提供了很多宝贵的资源，我们可以去培养抗病、抗逆的品种。

为加快基因图谱构建，科研团队利用农业组学大数据平台，最终确定了32513个基因家族的西瓜属泛基因组，增加了11225个栽培西瓜中没有的基因，极大地扩展了西瓜遗传改良的基因池。

何航北京大学现代农业研究院农业大数据平台主任：运算量非常大，但是我们有非常高端的运算的集群，和很多新开发的，利用ONT来组装的一些技术，所以我们前后在四个月以内就完成了所有28个基因组的组装，这是在国际上首次得到西瓜所有7个种的端粒到端粒的基因组。

目前，科研团队已全面开启基于多组学的西瓜精准分子设计育种，育成西瓜新品种7个，并在全国 25 个省市区大面积示范推广。

北京大学现代农业研究院副院长作物遗传与种质创新平台主任张兴平：未来也是要把这样一个好的成果，广泛地与世界去分享，只有世界各地运用了我们的成果，我们才对世界有影响力，所以我们追求国际国内的合作，把我们的成果能够为西瓜产业绿色可持续发展作出应有的贡献。