对于这种情况,程克棣忧心不已:“亡羊补牢莫如未雨绸缪。我们应该在这一领域保持较为先进的水平。别人能跑,我们也应该具备拔脚就能追的能力。否则将有可能给我国带来不可估量的损失。”她表示,在医药领域还有许多有待解决的现实问题的情况下,我国相关的政府机构和学者们对于药用植物功能基因的应用与保护这一前瞻性的话题重视不够可以理解。但是,鉴于这一问题的重要性,希望相关研究能够获得更大的经济与政策支持。
■可行性——我国基因资源丰富 研究瞄准功能基因
我国拥有世界上最大的绿色药库,其中绝大部分是还未被人类充分认识的野生中药材,在这些药用植物资源中蕴藏着极其丰富的植物遗传、生理和生态现象。这使得我国在药用植物基因的研究中具备了无与伦比的先天优势。
但程克棣同时指出,由于目前人们对大多数药用植物的遗传背景都不很清楚,各种植物有几对染色体也很难查到,加之基因研究的投入较大,国家不可能投资于如此众多的药用植物基因组的测序,因此开展药用植物基因研究在选材时要遵循一些基本原则。首先是重要性原则。欲研究的对象应该是疗效明确、应用广泛的重要中药。目前人们已经选中的研究对象都是那些极为重要的药用植物,如人参、甘草、黄芪、红豆杉、甜叶菊、番红花等。其次,做有效成分基因调控的研究应选择那些有以往的化学工作基础、有效成分明确且含量低、化学合成困难的中药;欲研究关键酶基因的材料,应该选择那些合成途径(生源途径)做过研究,而且遗传背景也比较清楚的药用植物。第三,选择特殊遗传、生理、生态现象的中药或者是濒危药用植物。例如,已完成基因组测序的模式植物拟南芥,有5条染色体,基因组约120Mb,比玉米基因组2500Mb、小麦16000Mb相对较小。拟南芥不带有大量重复DNA,但是它有调控发育、代谢、对环境作出响应及疾病产生抗性等一整套完整基因。因而它的基因组序列为分析相关植物种类基因功能、在其他物种中寻找同源基因或相似基因提供了有效手段。鉴别拟南芥的编码特定性状如病害耐受、营养性状或产量的基因,将使得在其他植物中鉴别这类基因更加方便。
