科学家展现小麦重大品种基因组演变纪律

光山新闻网 林晓舟 2020-09-15 17:36:26
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科学家展现小麦重大品种基因组演变纪律  
 

克日,中国农业科学院作物科学研究所(以下简称作物所)小麦基因资源掘客与操作创新团队展现了已往70年我国小麦育制品种基因组重塑和优化的进程,发明小麦3个亚基因组间存在显著的育种选择非对称性,提出基于跨着丝粒区形成的大的单倍型区段黑白评估品种(品系)育种代价的计策。相关研究成就在线颁发在《分子植物》上。

作物所研究员张学勇先容,新中国创立70年来,我国育成了3000多个小麦品种,老一辈科学家从遗传学角度总结了它们的形成和演变纪律。然而,今朝很少有研究从基因组学的角度来客观叙述小麦育种纪律。正如小麦育种专家庄巧生院士所说,今朝的育种有技能加履历,也有一些今朝看来尚属于心领神会,难以言传身教的艺术身分。如今,基于局限化品种的重测序成为系统理会优异种质资源和重大品种形成和演变的重要技能和要领,为重新的角度阐明和认识育种中的纪律提供了大概。

研究人员对145份差异时期小麦代表性品种举办重测序,构建了高密度的基因组变异图谱,阐明质料涵盖了70年来主要的大面积推广品种、主干亲本和具有代表性的处所品种。研究发明20世纪50~60年月的品种基因组构成以我国处所品种为主,而70~80年月则以引进品种的孝敬为主,80年月中后期引进品种的孝敬到达巅峰;引进种质孝敬了一些我国处所品种中缺乏的单倍型区段,这从基因组学层面客观地反应了我国小麦育种的汗青。进一步研究发明,在人工选择育种历程中,小麦的A、B、D三个基因组间和共线区域的同源基因之间表示出强烈的非对称选择纪律。同时,研究人员以育种历程中,“矮孟牛”和“小偃6号”及其衍生品种为例,系统研究了杂交选育进程中强连锁单倍型区段的形成和演化纪律,明晰了一些单倍型区段所节制的性状。这为以系谱为基本,以基因组学为手段,理会每一个主干亲本所携带的优良区段提供了很好的思路和样板,也为小麦基因组选择育种提供了重要依据和理论指导。该研究为理会育种“主干亲本”找到打破口,将进一步晋升优异种质资源的理论和应用代价,敦促我国小麦基因组学与育种学更细密的团结。

该研究获得科技部国度重点研发打算、中央公益性科研机构基本研究基金、中国农科院科技创新工程项目扶助。

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.molp.2020.09.001

 

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