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我國馬鈴薯育種研究取得突破 有望縮短育種周期

2023-05-06 09:31:30   

新華社深圳5月5日電(記者毛思倩、陳宇軒)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所的科研團(tuán)隊(duì)日前發(fā)明了一種進(jìn)化透鏡技術(shù),能夠盡早發(fā)現(xiàn)阻礙馬鈴薯育種的基因組有害突變,有望縮短馬鈴薯育種周期。這一研究成果于北京時(shí)間5月4日晚間在線發(fā)表于國際權(quán)威期刊《細(xì)胞》。

馬鈴薯四倍基因組的復(fù)雜性,導(dǎo)致其改良的進(jìn)程非常緩慢,具有120年歷史的品種至今仍是市場上的主栽品種,尤其是自交不親和以及自交衰退是影響馬鈴薯育種進(jìn)程的兩大障礙。近年來,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所黃三文科研團(tuán)隊(duì)在上述兩個(gè)領(lǐng)域陸續(xù)取得重要進(jìn)展,但馬鈴薯基因組中存在的有害突變?nèi)匀唤o育種帶來了很大的不確定性。

對(duì)此,科研團(tuán)隊(duì)在新一輪研究中收集了大量茄科物種資源,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)100個(gè)茄科物種的基因組進(jìn)行比較,這些材料最長進(jìn)化時(shí)間為8000萬年,累計(jì)12億年。通過追蹤進(jìn)化歷史的突變積累及選擇結(jié)果,科研人員開發(fā)了一種進(jìn)化透鏡技術(shù),鑒定億萬年未發(fā)生改變的進(jìn)化保守位點(diǎn),并開展定量研究,構(gòu)建了馬鈴薯有害突變二維圖譜,幫助人們?cè)谟N過程中精確剔除馬鈴薯的有害突變,篩選好的育種材料。

在此基礎(chǔ)上,科研人員開發(fā)了新的預(yù)測模型——只需要馬鈴薯幼苗期的DNA,科研人員就可以預(yù)測馬鈴薯育種材料的產(chǎn)量、株高、薯塊等性狀,有助于更好地制定早期育種決策,指導(dǎo)馬鈴薯育種材料選擇及表型預(yù)測,盡早淘汰不合適的育種材料,縮短馬鈴薯育種周期。

來源:新華網(wǎng)
編輯:于婷婷
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