2024年12月24日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所的钱前与商连光团队在首屈一指的植物科学期刊《Plant Communications》在线发表了题为《植物超级泛基因组的发展与前景：需求、方法和应用》的研究综述。这篇文章系统全面地总结了植物超级泛基因组（Super Pangenomes）的独特价值、构建方法、研究需求和显著成果和应用潜力，为该领域的研究人员和实践者提供了宝贵的参考。
随着生物技术的迅猛发展，基因组研究慢慢的变成为植物科学的重要领域。基因组是植物正常生命活动的重要遗传基础，涵盖了物种的遗传信息。传统的泛基因组研究一般聚焦于单一物种，然而，近年来，多物种基因组整合的超级泛基因组概念应运而生。这项技术允许通过整合多个栽培和野生物种的基因组信息，揭示更广泛的遗传变异，在植物进化、驯化、基因挖掘及分子育种等领域展现出巨大的应用前景。
本综述文献回顾了植物超级泛基因组的构建方法和研究应用，强调了其在植物基因组学、群体遗传学和功能基因挖掘方面的独特优势。研究团队归纳了超过25种不同作物及其相关类群的超级泛基因组研究成果，指出通过对比分析不一样超级泛基因组的概念及构建策略，能够更好地理解作物基因组的复杂性及其实际应用。
在技术演进的背景下，植物科学面临众多挑战，如数据处理能力和技术瓶颈等。对此，研究者认为，推动植物超级泛基因组的逐步发展，一定要采用先进的高通量测序技术和数据分析方法，提高数据整合的效率，明确目标，并精准定位申请研究领域。此外，现代人工智能技术的应用，诸如机器学习算法，为数据分析与解析提供了更多可能性，促进了泛基因组的综合研究。
纵观全局，植物超级泛基因组为植物学及相关领域的发展提供了一种全新的工具。展望未来，该领域不仅将在基础研究上产生深远影响，还将在农业生产、作物改良及资源保护等应用方面起到至关重要的作用。作为一种潜在的解决方案，农作物种质资源的可持续利用及保护得到了广泛关注，超级泛基因组技术的创新应用，有望为应对未来的气候变化及全球粮食安全问题提供科学依据和技术手段。
本文的共同第一作者包括中国农业科学院深圳农业基因组研究所的贺文闯副研究员和博士生李笑霞，钱前院士与商连光研究员作为共同通讯作者。此次研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发项目及中国农业科学院科学技术创新项目的支持，标志着中国在植物基因组研究领域的重要探索与突破。
这种战略性的研究不仅推动了我们对植物基因组的理解，也加强了农作物的育种及改良策略，为农业产业的可持续发展提供了新的思路。这一研究成果正如同一剂，激励着科学界深入挖掘植物基因组的奥秘，实现让农业更高效、更智能的时代目标。未来，我们期待更多科学家投身于这个蒸蒸日上的领域，共同推进植物超级泛基因组研究的进一步探索与应用，为全球的可持续粮食生产贡献更多智慧。
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