蘇州2024年5月13日 /美通社/ -- 近期，蘇州拉索生物芯片科技有限公司聯(lián)合北京市農(nóng)林科學(xué)院雜交小麥研究所北京小麥種子檢測中心、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)等單位，成功研發(fā)出我國首款具備完全知識產(chǎn)權(quán)（涵蓋SNP標(biāo)記、芯片、試劑及掃描儀）的高密度固相基因芯片——“華麥芯”普通小麥基因分型65K芯片（簡稱“華麥芯65K”）。這一創(chuàng)新成果不僅填補(bǔ)了我國在該技術(shù)領(lǐng)域的長期空白，打破了西方國家長達(dá)二十余年的技術(shù)壟斷，更是實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵核心技術(shù)的自主可控與全面國產(chǎn)化替代。
拉索生物高密度固相基因芯片
過去二十多年間，我國基因檢測行業(yè)高度依賴美國illumina和Affymetrix公司的固相芯片產(chǎn)品，高昂的采購成本與技術(shù)差距曾一度成為制約國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素，基因檢測成本居高不下，難以直接應(yīng)用于分子育種相關(guān)研究和應(yīng)用領(lǐng)域。國產(chǎn)高密度固相基因芯片的成功研發(fā)，無疑為我國分子育種事業(yè)的飛躍式發(fā)展開啟了新篇章。除了基因芯片，拉索生物還提供包含自研自產(chǎn)的掃描儀、試劑、配套軟件及算法在內(nèi)的一體化解決方案，有力推動了產(chǎn)業(yè)鏈的完善與優(yōu)化。
拉索生物OmniScan芯片掃描儀
面對近年來科技快速進(jìn)步與成本壓力加劇，國內(nèi)基因分型手段迅速發(fā)展，諸如“液相芯片”、“低深度重測序”等低成本、高通量的替代技術(shù)嶄露頭角。然而，這些技術(shù)均依賴測序完成基因分型，存在著數(shù)據(jù)處理復(fù)雜、檢測周期長、實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在隨機(jī)性等問題。當(dāng)樣本量巨大，或者基因組復(fù)雜程度高時，檢測成本也隨之攀升。
相較之下，固相芯片以固態(tài)基底（如載玻片）上的寡核苷酸探針為基礎(chǔ)，無需依賴測序或其他基因分型技術(shù)，即可一次性并行檢測數(shù)十萬至數(shù)百萬個SNP位點(diǎn)，從檢測到數(shù)據(jù)分析，整個過程僅需72小時，且準(zhǔn)確率保持在99%以上。對于農(nóng)業(yè)育種來說，提前拿到分型結(jié)果意味著能夠更早地進(jìn)行淘汰選擇，從而節(jié)省大量成本并提高生產(chǎn)效率。
微珠芯片構(gòu)造示意圖
此外，固相基因芯片在檢測靈活性上亦顯現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。用戶可根據(jù)需要隨時添加新的檢測位點(diǎn)，無需重新定制新的芯片。
尤其值得關(guān)注的是，固相基因芯片在規(guī)?；瘷z測時展現(xiàn)出顯著的成本效益。隨著樣本數(shù)量增加，單個樣本的檢測成本呈下降趨勢，經(jīng)濟(jì)效益明顯。
截至目前，蘇州拉索生物芯片公司已獲得13項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán)、2項(xiàng)實(shí)用新型專利授權(quán)、1張醫(yī)療器械注冊證，是中國法律體系下，在高密度固相基因芯片研發(fā)和生產(chǎn)領(lǐng)域知識產(chǎn)權(quán)布局最完善的公司。其主要供應(yīng)商立足本土，不受國際環(huán)境波動影響，確保產(chǎn)品穩(wěn)定供應(yīng)。專業(yè)的本土技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)提供全程高效服務(wù)，確保用戶無憂使用。
拉索生物發(fā)明專利證書
“華麥芯”普通小麥基因分型65K芯片
華麥芯65K嚴(yán)格遵照《小麥品種真實(shí)性鑒定SNP標(biāo)記法》（NY/T 4021-2021），囊括真實(shí)性鑒定和已知品種高密度指紋數(shù)據(jù)庫構(gòu)建的所有位點(diǎn)，并整合轉(zhuǎn)基因檢測所必需的特定標(biāo)記物，以及部分與小麥產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病等功能基因或緊密連鎖的SNP標(biāo)記。以中國春2.1版本為參考，目前包含54993個精選的SNP標(biāo)記（可根據(jù)未來研究重要結(jié)果擴(kuò)充至65K），覆蓋196個性狀相關(guān)標(biāo)記。SNP位點(diǎn)在A、B、D染色體上分布較均衡，多態(tài)性位點(diǎn)占比高達(dá)99.1%，具備良好的區(qū)分能力和穩(wěn)定性；單個SNP位點(diǎn)采用15-30個微球重復(fù)檢測，平均檢出率高達(dá)99.0%，再現(xiàn)性高達(dá)99.5%。
華麥芯65K實(shí)物圖
結(jié)合國產(chǎn)高密度固相基因芯片制備技術(shù)，華麥芯65K具備以下顯著優(yōu)勢：
全自主：從芯片制備到掃描儀、試劑、配套軟件及算法在內(nèi)的一體化解決方案均可自主實(shí)現(xiàn)。
可擴(kuò)充：可根據(jù)需要在原有芯片基礎(chǔ)上隨時添加新的檢測位點(diǎn)，無需重新定制新的芯片，靈活性高、可塑性強(qiáng)。
多效用：該芯片集背景篩選、品種鑒定、轉(zhuǎn)基因檢測等多用途于一體，可實(shí)現(xiàn)一站式全面篩查，大幅提高檢測效率，并節(jié)約成本。
低成本：固相芯片在規(guī)?；瘷z測時展現(xiàn)出顯著的成本效益。隨著樣本數(shù)量增加，單個樣本的檢測成本呈下降趨勢，經(jīng)濟(jì)效益明顯。
高效率：固相芯片以固態(tài)基底上的寡核苷酸探針為基礎(chǔ)，無需依賴測序或其他基因分型技術(shù)，即可一次性并行檢測數(shù)十萬至數(shù)百萬個SNP位點(diǎn)，從檢測到數(shù)據(jù)分析，整個過程僅需72小時，且準(zhǔn)確率保持在99%以上。同時，僅需24個樣本即可完成檢測，無需湊樣。
芯片可廣泛應(yīng)用于：小麥品種真實(shí)性/特異性/一致性輔助檢測，實(shí)質(zhì)派生品種診斷，轉(zhuǎn)基因檢測，遺傳連鎖圖譜構(gòu)建與QTL定位，全基因組選擇育種，標(biāo)記輔助選擇育種等。
華麥“芯”普通小麥基因分型65K芯片的誕生，不僅為我國小麥育種工作提供了強(qiáng)大工具，更預(yù)示著我國固相基因芯片技術(shù)將在更多農(nóng)作物種類及研究領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。未來，拉索生物將持續(xù)聚焦玉米、大豆等主糧作物，以及生豬、肉雞、奶牛等多元化農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的育種技術(shù)革新，推動我國農(nóng)業(yè)向更高效率、更高精度、更高自主性的方向大步邁進(jìn)。
每一輪技術(shù)創(chuàng)新都有可能觸發(fā)農(nóng)業(yè)革命，每一顆優(yōu)質(zhì)的種子都蘊(yùn)含著豐產(chǎn)的希望。拉索生物正以實(shí)際行動踐行“通過國產(chǎn)自主研發(fā)和持續(xù)創(chuàng)新，推動基因檢測技術(shù)在更多場景的應(yīng)用和普及”的宏偉愿景，為我國乃至全球的糧食安全與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程貢獻(xiàn)力量。
