本報(bào)北京6月24日訊(記者黃明明)由中國(guó)農(nóng)科院作物科學(xué)研究所、中科院上海生科院國(guó)家基因研究中心、中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所等8家單位組成的科研團(tuán)隊(duì),在國(guó)際上率先完成了谷子單倍體型圖譜的構(gòu)建和47個(gè)主要農(nóng)藝性狀的全基因組關(guān)聯(lián)分析。相關(guān)成果今天在線發(fā)表于《自然—遺傳學(xué)》雜志。
據(jù)介紹,谷子為二倍體,基因組小、自花授粉,具有突出的抗旱、耐瘠薄和高光效特性,是極具發(fā)展?jié)摿Φ暮瞪坦阮惸J阶魑?。我?guó)的谷子資源占世界存量的80%以上,但長(zhǎng)期以來(lái),由于缺乏可靠、高效的分子標(biāo)記信息,科研人員對(duì)這些遺傳資源的群體結(jié)構(gòu)仍缺乏了解,進(jìn)而限制了對(duì)谷子基因資源的高效發(fā)掘和深度利用。
該項(xiàng)目通過(guò)采用第二代高通量測(cè)序技術(shù),對(duì)國(guó)內(nèi)外916份谷子品種開(kāi)展了全基因組低倍重測(cè)序和序列分析,構(gòu)建出一張精細(xì)的谷子單倍體型圖譜,并對(duì)一份谷子品種和一份近緣野生種開(kāi)展了深度基因組序列組裝,從而構(gòu)建了200萬(wàn)個(gè)以上高密度分子標(biāo)志單倍型圖譜,并采用全基因組關(guān)聯(lián)分析,在5個(gè)不同緯度環(huán)境下系統(tǒng)鑒定出512個(gè)與株型、產(chǎn)量、花期、抗病性等47個(gè)農(nóng)藝性狀緊密相關(guān)的遺傳座位,同時(shí)鑒定發(fā)掘了36個(gè)谷子新品種培育過(guò)程中受到選擇的特異基因位點(diǎn)。
相關(guān)專家認(rèn)為,該成果為谷子的遺傳改良及基因發(fā)掘研究提供了海量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息,將促進(jìn)谷子發(fā)展成旱生禾本科和高光效作物光合作用研究的模式作物,同時(shí)將對(duì)未來(lái)禾谷類作物的品種改良、能源作物的遺傳解析產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。