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5月13日，記者從華中農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉，該校玉米團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)內(nèi)相關(guān)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用基因組大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)和全基因組關(guān)聯(lián)分析方法，開(kāi)發(fā)出玉米雜種優(yōu)勢(shì)利用“新鑰匙”。

近百年來(lái)，研究人員在水稻、玉米和油菜等作物中，對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了大量研究。但這些研究往往基于單一遺傳群體，對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)的理解存在一定局限性。

華農(nóng)玉米研究團(tuán)隊(duì)以我國(guó)育種中常用的24個(gè)玉米骨干材料，用10多年的時(shí)間構(gòu)建了一個(gè)玉米人工合成CUBIC群體。在此基礎(chǔ)上，為系統(tǒng)解析玉米雜種優(yōu)勢(shì)，該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一套迄今為止植物中最大規(guī)模的雜交遺傳設(shè)計(jì)群體，有4萬(wàn)多個(gè)F1雜交種。

利用這4萬(wàn)多個(gè)F1雜交種，研究人員系統(tǒng)解析了玉米雜種優(yōu)勢(shì)和特殊配合力形成的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，研究發(fā)現(xiàn)了一個(gè)“顯性－互作”共調(diào)控模型對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)形成具有重要貢獻(xiàn)。

專家表示，通過(guò)數(shù)學(xué)模型決策鑒定雜種優(yōu)勢(shì)基因、尋找性狀改良基因的最優(yōu)組合模式，同時(shí)利用基因編輯技術(shù)創(chuàng)制優(yōu)異變異，有望精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)育種材料的千里選一、萬(wàn)里選一，將極大降低育種成本、加速育種進(jìn)程。作者：劉志偉 喻彌 蔣朝常