更新时间：2024-09-20 22:17
中国科学院国家基因研究中心成立于1992年，由中华人民共和国科学技术部、中国科学院、上海市人民政府共同支持建立。中心从1993年就开始以中国主要栽培品种籼稻广陆矮4号（ Oryza sativa 亚种 indica cv Guangluai 4）为水稻基因组研究品系，进行基因组研究，并先后取得了一系列学术成果。
1998年，基因中心作为中国大陆的参与单位，加入由政府和其它公共资金支持的国际水稻稻（Oryza sativa ssp japonica）基因组测序计划（International Rice Genome Sequencing Project，IRGSP），承担了第四号染色体的精确测序任务。该项目在国家人类基因组南方研究中心和中科院遗传与发育生物学研究所等单位的协作下顺利完成。
基因中心现有研究人员42名，其中副高以上研究人员4人，博士研究生15名，在职研究生8名。研究部门由三部分组成：测序部、生物技术部、生物信息学部。目前，基因中心已向公共数据库递交了超过5千万碱基的水稻基因组脱氧核糖核酸 序列数据。今后基因中心将以水稻以及其他动植物和微生物基因组为研究方向，开展功能基因组研究。
基因中心目前的研究领域主要集中在水稻的基因组测序、比较基因组分析及功能基因组研究：
水稻结构基因组学
水稻粳稻精细物理图的构建
水稻籼粳稻四号染色体的精确序列测定和序列分析
籼粳稻比较基因组学研究
水稻比较基因组和功能基因组学
水稻4号染色体特异DNA芯片的研制及其基因表达谱的绘制
水稻全长cDNA库的构建和序列分析
水稻T－脱氧核糖核酸插入突变体库插入位点的序列测定和数据库的构建
水稻重要生物学功能基因的鉴定
建立以第二代测序仪为基础的高通量功能基因组研究技术体系
生物信息学研究
基因组水平上基因注释相关软件开发及平台建立
水稻籼稻cDNA数据库构建及其它相关数据库的构建
水稻高通量测序数据分析（包括籼粳稻重组自交系的基因型鉴定、水稻核心种质的深度测序数据分析、水稻转录组
据分析等）及其它相关数据分析
“水稻基因一号和四号染色体冲破了终点线”——2002年11月21日出版的英国《自然》杂志的封面刊出了这一要目，这期杂志同时发表了中国科学家完成的水稻第四号染色体精确测序和日本科学家完成的第一号染色体精确测序的研究结果，中国科学院国家基因研究中心韩斌的论文题为《水稻基因组第四号染色体序列及分析》。这是中科院开展知识创新工程以来，我国植物分子生物学领域首次在《自然》杂志上发表研究论文。
出色的创新工作
水稻是最重要的粮食作物之一，全世界二分之一以上的人口以水稻为主食，我国也是进行水稻栽培最早的国家之一。同时，在谷类作物中，水稻又因为其基因组最小而被国际上广泛选为模式作物，进行基因组测序和功能基因组研究。水稻共由12条染色体组成。12条染色体上附着的成千上万个基因蕴藏着高产优质、美味香甜、抗病抗虫、耐旱耐涝等极为丰富的遗传密码。一旦完成每条染色体的精确测序，就等于打开了下一步深入研究水稻基因功能、破译水稻遗传密码的大门，将为水稻及其它农作物利用遗传途径改良品种提供分子遗传基础。
中国科学院国家基因研究中心等单位的科研人员，采用克隆步移法完成了对水稻粳稻基因组第四号染色体全长序列的精确测定。第四号染色体的序列，全长共有3500万个碱基对，精确度为99.99%，覆盖染色体全长序列98%(仅留下7个小的空洞)，达到了国际公认的基因组测序完成图的标准。这项工作对国际水稻基因组计划测序工作的贡献率达10%。这是我国迄今为止完成的最大的基因组单条染色体的精确测序，标志着我国在大基因组测序方面已经具备构建完成图的绘制能力，成为基因组学研究强国之一。
中国科学家在完成序列精确测定的同时，还对水稻四号染色体进行了结构和功能分析。共鉴定了4658个基因，并注释在染色体的准确位置上，为进一步鉴定这些基因的功能奠定了基础；完整地测定了水稻四号染色体的着丝粒的序列；发现并鉴定了一些重复序列在染色体上的特异分布规律及与基因的位置关系；鉴定了四号染色体上基因簇的分布及预测了基因与基因之间潜在的协同关系。
此外，他们还对水稻的另一个亚种籼稻广陆矮四号染色体序列进行了测定，首次通过对两个品种连续长度达230万个脱氧核糖核酸碱基对相应序列的同源比较，报道了水稻两个主要栽培稻(籼、粳亚种)间在基因组成、顺序及DNA序列水平上的一些异同，揭示了栽培稻之间的一些亲缘和进化关系。
水稻基因组四号染色体的序列分析结果及今后的功能基因组研究，可获得大量的水稻遗传信息和功能基因，为培育具有高产、优质、抗病虫害、抗逆等优良性状的水稻新品种打下良好基础。同时，此项测序成果还有助于了解小麦、玉米等其它重要粮食作物基因组中的相关信息，从而推动整个农作物基因组的研究。
国内外的大合作
国际水稻基因组测序计划启动于1998年，由政府和其它公共资金支持，中国、日本、美国、法国、韩国、印度、中国台湾等11个国家和地区共同发起并承担了这项庞大的科研任务。这是继人类基因组计划后的又一重大国际合作的基因组研究项目，各成员单位根据各自国家支持情况按染色体或部分区段划分，分别承担一定的测序任务，协同完成水稻全部基因组的精确测序工作，最终序列的误差率要求低于万分之一。4年后，中国承担的第四号染色体和日本承担的第一号染色体的测序工作率先得以圆满完成。
中国大陆承担的是第四号染色体的测序任务，由中国科学院国家基因研究中心负责。项目实施过程中，国家人类基因组南方研究中心、中国科学院遗传与发育生物学研究所、扬州大学等参与了合作研究。
根据国际水稻基因组织的协议，其成员必须将测序的所得数据提供给公共基因库，同时，也可以分享他人的数据和有关这一领域的先进技术与成果。这就意味着，中国水稻基因的测序研究奉献了10%的工作量，却拥有了分享另外90%成果的资格，成为国际合作的参加者和受益者。
国家基因研究中心在测序过程中，需要大量的探针，中国暂不具备成熟的产品。而日本从1992年就开始研究，探针的技术与产品已相当完备和成熟。根据协议，国家基因研究中心因此获得了最好的探针，提高了测序的准确性。
国家基因研究中心年轻的研究队伍也在国际合作中得到锻炼和提高。他们利用国际合作的机会，先后到日本、美国、韩国等著名实验室工作与学习，瞄准了国际先进技术，迅速跟踪世界分子生物学的先进水平，获得了与前沿对话的机会。
从剑桥回来的的学科带头人
韩斌是该项目的负责人并以唯一通讯作者的身份在《自然》杂志上署名。韩斌现为中国科学院上海生命科学研究院国家基因研究中心主任、研究员，并于2002年7月起任植物生理生态研究所副所长。韩斌1963年4月15日出生。1992年获英国John Innes中心博士学位，从事植物病原菌分子遗传学研究。1992年10月至1998年10月在英国剑桥大学植物科学系做博士后，从事植物病原菌分子遗传学研究。1997年3月至1998年5月在英国剑桥MRC人类基因组研究资源中心Fugu鱼基因组合作研究进行合作研究。 1998年10月，35岁的韩斌从英国剑桥大学植物科学系应聘到中科院国家基因研究中心工作，成为我国水稻基因组研究的一名青年人才。4年来，他以高度的责任心和强烈的进取精神积极投身于国家的生命科学研究事业，特别是近两年来，他带领中心员工团结一致、努力拼搏、敢于创新，取得了重大科技创新成果，为我国水稻基因组研究在世界上占有一席之地做出了突出贡献。 2001年2月，韩斌开始负责中心工作时，中心的水稻基因组测序项目正受到极大挑战，国际上日本和美国的进度已远远领先于我国。韩斌知难而上，勇于开拓、锐意创新，和其他专家一起，及时调整部署，制订了合理的工作路线和步骤，为项目的顺利完成提供了正确的思路和方向。在科研工作中，韩斌十分重视国内外合作，多次聘请该领域国际知名专家学者来中心讲学、交流，使中心的科研水平在短时间内产生了巨大的飞跃，同时对科研后备人才的培养起到了很好的引导作用。他团结了一批年轻有为的科研人员，夜以继日地加班加点，自己经常是工作到凌晨才回家，为青年职工树立了良好的榜样。作为中心的领导，韩斌十分注意协调各部门的工作，经常召集各部门一起讨论工作，商量对策；对于工作中出现的矛盾和误解及时疏导，避免其对工作的影响。对年轻科研人才，韩斌以人为本，积极挽留，想方设法提高他们的待遇；而对自己，韩斌严格要求，经常加班却从不要补贴，表现出无私的奉献精神。
具有创新精神的年轻队伍
中国科学院国家基因研究中心成立于1992年由中华人民共和国科学技术部、中国科学院、上海市政府共同支持建立。中心现有研究部门包括DNA测序组、物理图构建组、功能基因研究组、生物信息学组和计算机系统组五部分，现有研究人员60名左右，其中博士研究生10名。中心以水稻基因组研究为突破口，主要开展动植物、微生物的结构和功能基因组研究，并在此基础上进行相关领域的学术探索。
国家基因研究中心中心先后参与4号染色体测序工作的研究人员达到了60多人，主要是一批平均年龄不到30岁的朝气蓬勃的年轻人。在韩斌主任的带领下，基因中心形成了一支具有创新精神的年轻队伍，形成了创新文化的氛围，而这正是顺利完成测序任务的重要基础。
基因中心开始大规模测序时，由于起步较晚，技术上的难度较大，加上国内外公司的竞争和炒作，以及资金的短缺和到位不及时，一度陷入非常被动的局面。面对这些困难，中心领导一方面及时调整人员结构和福利待遇，稳定了一支平均文化程度本科以上、平均年龄不到30岁的年轻科研队伍；另一方面坚持“以人为本”，制订了科学合理的制度和措施，提高了科研工作的质量和效率。经过一系列调整，中心形成了“一切为科研项目服务”的良好氛围，科研人员不计个人利益，主动加班加点。在工作最紧张的几个月里，保证了测序仪器的24小时工作。各部门密切协作，及时沟通信息，始终保持良好的团队合作精神。大家对工作中遇到的问题积极献计献策，为许多困难的解决做出了巨大贡献。通过这支年轻队伍的不懈努力，国际水稻基因组计划四号染色体的测序，从2001年4月加快了步伐，先完成了精细物理图，然后根据物理图采用克隆步移法大规模测序，绘制基因组完成图。2002年初，中心终于迎头赶上，与日本同行一起，率先完成了水稻单条染色体的测序工作，之后同时在英国《自然》期刊发表了论文，为国家争得了的荣誉。