热点:功能性玉米被端上餐桌 这个数据库帮了大忙

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功能性玉米被送到餐桌上的数据库帮助了

华中农业大学严建兵教授团队最近在美国《交叉科学》杂志上发表了论文，在他们10年来创立的玉米数据库( zeamap )的第3版上画了线，除了国内科学家外，海外科学家也利用这一数据进行了图

严建兵在接受科技日报记者采访时说，以前的玉米研究中，中国的科学监护人的时间依赖于外国同行的资源、数据和技术，但现在我们可以输出中国的玉米数据资源。

玉米遗传育种研究离不开数据库。

严建兵向记者介绍:“在遗传育种过程中，需要导入玉米中没有的基因，在内部进行不同的序列组合，将好的基因组合转移到新品种中，从而改良玉米的一些性状。”

玉米是饲料的主要来源，我们需要的肉蛋牛奶由此首先转化，因此玉米在中国的诉求一直在增加。 玉米在我国农业生产中的分量也越来越重，种植面积和总产量已经超过水稻和小麦，跃居第一位。 玉米的重要性当然关系到国家的粮食安全。

zeamap是严建兵队进行玉米遗传改良研究时收获的“副产品”。 “玉米专业数据库对玉米研究来说是战术资源，我们必须自己做。 》2010年回国后，严建兵决定一边育种研究一边带着团队建设“数据库”。

构建玉米多组学数据“各大搜索引擎”

其实，在zeamap走向国际之前，我国科学家已经利用它进行了各种研究。 山东农业大学储朝晖教授利用zeamap数据库发掘了大数据，发现了玉米纹枯病的重要基因。 中国农业大学的秦峰教授利用zeamap数据库发表了一系列玉米抗旱方面的成果……“事实上，这个数据库的新闻量依然很多，如果你想发掘的话，可以受益。 ”严建兵向记者强调该数据库将成为玉米育种研究工作者的重要工具。

华中农业大学教授刘彬对三大粮食作物基础研究进行了国际比较，结果显示，近10年来，中国玉米研究取得了飞跃性进步，特别是近5年来，中国玉米研究在优良期刊上发表的论文活跃度居世界第二位，仅次于美国。 据不完全统计，zeamap数据库的数据已经被60多个国内外实验室采用，zeamap数据库的资料也已经一个一个地发行到15000余份，根据该数据库发布的高级副本已经有几个

zeamap数据库从第一版到现在的第三版，打破过去中国玉米育种研究的“新闻孤岛”，实现玉米多组学数据“云”的综合检索解体。 zeamap数据库综合了来自同一玉米群体的基因组、转录组、表型组、代谢组、表观基因组、控制组及遗传定位结果等多组学数据，建立了玉米属综合数据库。 另外，打开了外部界面，内置了基因组“浏览器”和“各大搜索引擎”，实现了相关组学数据的高度整合、快速搜索和智能分解。 严建兵相信，随着数据库再扩展10年、20年，越来越多的科学家知道和利用它，更多的功能性玉米会成为餐桌的美味。

玉米数据库在育种中经常立下功勋

天然玉米的油脂含量只有4%。 为了得到高油玉米，美国育种专家花了100年把这个指标提高到20%。 20世纪80年代中国育种专家宋同明教授采用新思路进行遗传改良得到了这个结果，仅8—10年。 这里的科学原理是什么，没有人知道，专家们的争论也很大。

年，严建兵团队利用zeamap数据库，世界上首次:基因组水平上微效多基因的累积是油分长时间改良的遗传学基础。 发表在《自然》杂志上的这篇高引用论文处理了专家们的这场争端。

基于这一观点，严建兵队再次使用zeamap数据库，将甜玉米维生素e提高17%以上，最高可达到2.5倍。 这一成果先在广东进行转化，目前高维e甜玉米品种包括广东甜玉米半壁江山，占全国甜玉米20%的市场。 这一成果获得了年度国家科学技术发明二等奖。

严建兵还参与了“生物强化”计划，为了预防儿童夜盲症，选育了富含维生素a源的玉米新品种。 zeamap数据库再次奏效，通过选择高维生素a源种的材料，玉米中的维生素a提高到了8微克/克。

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