過去十年里，基因測序技術(shù)的發(fā)展極大地惠及了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全。借助測序技術(shù)，科學(xué)家不僅能夠更深入地了解作物性狀，而且還能根據(jù)遺傳信息培育出具有高產(chǎn)耐旱等優(yōu)良特性的品種。來自莫道克大學(xué)未來食品研究院的Rajeev Varshney教授與華大智造多年來通過基因測序技術(shù)共同開創(chuàng)局面，不僅使人們更好地了解作物性征，加速現(xiàn)有育種計劃，促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，并為全球可持續(xù)糧食系統(tǒng)做出貢獻(xiàn)。

自成立以來，華大智造一直與英國皇家學(xué)會院士、西澳大利亞莫道克大學(xué)未來食品研究院作物與食品創(chuàng)新中心主任Rajeev Varshney教授保持深入合作關(guān)系。Varshney教授是全球農(nóng)業(yè)基因組學(xué)領(lǐng)軍人物之一，在基因組和遺傳多樣性、分子育種、種子系統(tǒng)及產(chǎn)能提升等研究領(lǐng)域具有顯著影響力。他曾在印度國際半干旱地區(qū)熱帶作物研究所（ICRISAT）工作，致力于為亞非主要孤生熱帶作物建立基因組資源和遺傳分析體系，從那時起，他就接觸到DNBSEQ?測序技術(shù)，多年來與華大智造的合作也在不斷加深。截至目前，Varshney教授與華大智造已合作發(fā)表超過17篇論文，其中7篇發(fā)表在《自然》等CNS期刊。

木豆是眾多發(fā)展中國家的重要糧食作物。2011年，Varshney教授在ICRISAT工作期間牽頭對木豆進(jìn)行基因組測序，并發(fā)布了該作物的參考基因組，其研究成果被廣泛用于遺傳學(xué)和生物學(xué)研究。鷹嘴豆作為蛋白質(zhì)的重要來源，產(chǎn)量在全球豆類中位列第三。但是在過去的五年里，全球豆類作物產(chǎn)量停滯不前，發(fā)展中國家人民營養(yǎng)不良程度增高，極端天氣例如干旱和高溫導(dǎo)致全球鷹嘴豆產(chǎn)量銳減70%。2021年，Varshney教授帶領(lǐng)團(tuán)隊對3366個鷹嘴豆基因型進(jìn)行了大規(guī)模測序，繪制了鷹嘴豆遺傳變異的完整圖譜。Varshney教授介紹，該圖譜有助于遺傳差異識別、遺傳進(jìn)化分析和候選基因的預(yù)測，科研人員在孤生豆科作物中獲取了高質(zhì)量的基因組資源，將有利于識別與耐旱性相關(guān)的基因。這些基因被用于在印度、埃塞俄比亞、肯尼亞和坦桑尼亞培育優(yōu)良品系，通過對這些品系的多地點測試，改良后的10多個耐旱和抗蟲病品種已在多個發(fā)展中國家注冊上市。

共建尖端的基因組學(xué)研究平臺 釋放果樹園藝潛能

園藝業(yè)是澳大利亞第三大農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)。作為園藝作物的主要出口國，澳大利亞一直在支持抗病耐旱作物的生產(chǎn)與種植，提升農(nóng)業(yè)種植者的盈利能力和生計水平，力爭在全球保有行業(yè)競爭力。當(dāng)?shù)貓@藝作物種植者也在注重學(xué)習(xí)調(diào)整種植技術(shù)，力求以低成本高效率提高作物產(chǎn)量。然而由于高昂的測序成本限制，一些果樹園藝作物如香蕉、菠蘿、木瓜、釋迦果和百香果，要么缺乏基本的基因組數(shù)據(jù)，要么沒有被列入育種計劃，其品種和產(chǎn)量改進(jìn)存在挑戰(zhàn)，而成本一直是將基因組學(xué)廣泛應(yīng)用于這類作物改良中的主要障礙。基于華大智造的DNBSEQ?高通量測序平臺、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)產(chǎn)出和高效一體化工作流程將有望改變這一現(xiàn)狀，充分釋放農(nóng)業(yè)基因組學(xué)的潛力。

今年，華大智造與Varshney教授的合作開啟了新高度。在他的牽頭實施下，莫道克大學(xué)西澳農(nóng)業(yè)生物技術(shù)中心 (SABC) 正在建立先進(jìn)基因組學(xué)平臺（Advanced Genomics Platform），以進(jìn)一步研究作物基因組學(xué)。該計劃目標(biāo)是研究植物細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)，以提高香蕉、菠蘿、木瓜、釋迦果和百香果五種水果的品質(zhì)和抗逆性。項目研究所得的基因數(shù)據(jù)和信息將通過公共數(shù)據(jù)庫提供給育種者和種植者，使他們能夠更快地了解作物相關(guān)性征，并最終實現(xiàn)在更短的時間內(nèi)開發(fā)出更高產(chǎn)的品種，使種植者受益。該平臺之后將可用于其他大田和園藝作物改良計劃。

Varshney 教授說：“在與華大智造的持續(xù)合作中，我見證了華大智造測序技術(shù)的不斷發(fā)展。利用華大智造核心DNBSEQ?測序技術(shù)，我們可以在相對較短的時間內(nèi)以較低的成本對成千上萬個基因組進(jìn)行測序。華大智造的超高通量基因測序儀和自動化設(shè)備在加速基礎(chǔ)科學(xué)以及基因組學(xué)的實際應(yīng)用，改善發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家農(nóng)業(yè)發(fā)展發(fā)揮著關(guān)鍵作用。華大智造不僅僅是基因測序設(shè)備提供商，更是賦能科學(xué)家推動科學(xué)發(fā)展的重要合作伙伴?！?/span>

展望未來，華大智造將繼續(xù)助力Varshney教授及其團(tuán)隊在莫道克大學(xué)培育優(yōu)質(zhì)、安全和可持續(xù)的農(nóng)作物產(chǎn)品，利用前沿、創(chuàng)新的生命科學(xué)核心工具提高澳大利亞農(nóng)業(yè)，如大田和園藝作物的全球競爭力。放眼全球，作為生命科學(xué)創(chuàng)新領(lǐng)域值得信賴的合作伙伴，華大智造也將持續(xù)推動農(nóng)業(yè)基因組學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，幫助各地種植者克服挑戰(zhàn)，提高重要作物的性能和價值，增強全球糧食安全保障能力。