日期:2016-09-29 来源:本站 供稿:生物资源与安全处 作者:管理员 类别:摘录转发
我国科学家在高产杂交水稻的遗传机理研究中取得突破性进展,全面系统鉴定出了控制水稻杂种优势的主要基因位点。该成果在线发表在《自然》杂志上。这一新发现被认为将有助于优化设计育种的战略,以应对全球粮食安全的需求。
这一成果由中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所国家基因研究中心韩斌研究组、黄学辉研究组联合中国水稻研究所杨仕华研究组合作取得。
杂交子一代在生长势、适应性、产量、抗性、品质等方面优于双亲的现象在生物学中被称为杂种优势。根据杂种优势的原理,育种学家通过有效的杂交配组可以实现农产品产量的显著提高。上世纪70年代起,我国育种学家率先开展了水稻杂种优势利用研究,陆续通过三系法、两系法等途径培育出大量杂交水稻组合,“汕优63”、“两优培九”等高产杂交稻大面积推广,为我国的粮食安全做出了巨大贡献。杂种优势的产生是由双亲基因组互作的结果,但其背后的遗传机理一直以来不完全清楚。
韩斌、黄学辉、杨仕华等展开的这一研究,通过对1495份杂交稻品种材料的收集以及对17套代表性遗传群体进行基因组分析和田间产量性状考察,综合利用基因组学、数量遗传学及计算生物学领域的最新技术手段,全面、系统地鉴定出了控制水稻杂种优势的主要基因位点。研究表明,在杂交配组中,这些基因位点产生了全新的基因型组合,在杂交一代中高效地实现了对水稻花期、株型、产量各要素的理想搭配。该研究成果阐明了水稻杂种优势的遗传机制,对推动杂交稻和常规稻的精准分子设计育种实践有重大意义。
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