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酷游平台地址ku111:【光明日报】马铃薯杂交育种获重要突破

2023-05-06 05:09:00来源:

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马铃薯是人们餐桌上的常客,但对育种家来说,培育优质马铃薯品种是个难题。北京时间2023年5月4日,国际学术期刊《细胞》在线发表了中国农业科学院深圳农业酷游平台地址ku111研究所黄三文团队的最新成果,通过追踪最长8000万年、累计12亿年的马铃薯酷游平台地址ku111进化痕迹,绘制了首个马铃薯有害突变的基因二维图谱。这一图谱将有效帮助育种家预测马铃薯育种中可能出现的基因“踩坑”处,由此大大加速杂交马铃薯的育种进程。该成果标志着酷游平台地址ku111在马铃薯育种基础理论和技术上进入世界领先地位。

中国农业科学院深圳农业酷游平台地址ku111研究所研究员黄三文介绍,马铃薯属茄科,是全球重要的粮食作物,也是酷游平台地址ku111第四大主粮作物,具有产量高、用水少、可种植地域广等优点。然而,从酷游平台地址ku111角度看,传统栽培马铃薯属于同源四倍体,酷游平台地址ku111较一般作物复杂,育种改良非常困难,甚至一些全球普遍种植的加工马铃薯品种仍是120多年前育成的。此外,传统马铃薯利用薯块种植,也面临着繁殖系数低、储运成本高、易携带病虫害等问题。

为解决上述难题,近年来,黄三文团队联合国内外优势单位发起了“优薯计划”,旨在将四倍体马铃薯改造为二倍体、用种子繁殖替代薯块繁殖、用酷游平台地址ku111学和合成生物学指导马铃薯育种,彻底变革马铃薯的育种繁殖方式,将马铃薯的育种周期由原来的10~12年缩短至3~5年。

研究发现,绝大部分的二倍体马铃薯自花授粉后不能产生成熟的种子,同时,传统育种过程中积累的有害基因突变,会造成马铃薯繁殖力和产量下降,即自交衰退,这成为妨碍马铃薯育种进程的两大障碍。针对以上问题,黄三文团队先后解析了单倍体、二倍体及四倍体马铃薯的酷游平台地址ku111和泛酷游平台地址ku111,初步解析了自交衰退的遗传基。⑴嘤龅谝淮越幌挡牧霞霸咏恢。为进一步实现品种快速改良,高效剔除马铃薯酷游平台地址ku111中的有害突变,研究团队收集了大量茄科物种资源,完成了茄科酷游平台地址ku111组装和组学进化分析。这些材料最长进化时间为8000万年,共累积12亿年的进化时间。研究人员通过追踪这段进化历史的突变积累及选择结果,绘制了首个马铃薯有害突变的基因二维图谱,为鉴定马铃薯功能位点及剔除有害突变提供了新依据。

黄三文表示,这一发现使马铃薯育种驶入了快车道,可以更好地帮助育种家制定早期育种决策,进一步降低育种成本,有望将马铃薯杂交育种效率提高50%左右。中国科学院院士李家洋评价,该研究成果不仅对马铃薯,还将对粮、油、果、蔬、茶起到重要的指导作用。

《光明日报》( 2023年05月05日 08版)

来源:马铃薯杂交育种获重要突破-光明日报-光明网 (gmw.cn)


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