中国科学团队破解百年甘蔗育种题谜题

中新网福州8月6日电 (彭莉芳)福建农林大学6日公布，中国该校明瑞光教授团队首先次从基因组、科学染色体与DNA分子多维层面，团队题谜题破解了困扰国际甘蔗育种界百余年的破解“母本恢复”细胞遗传学题困难。相关比如文于北京时间8月5日发表于国际不过级学术期刊《自然》(Nature)。百年6日，甘蔗福建农林大学甘蔗母本恢复重点探究成果发布会在福州举行。育种高焱 摄甘蔗是中国全球最题的糖料与生物能源作物。如今世界各地广泛种植的科学现代甘蔗，不过大多数源自一种延续百余年的团队题谜题经典育种组合：以高糖、高生物量的破解热带种甘蔗为母本，与抗逆性强、百年适用应范围广的甘蔗野生割手密为父本开展种间杂交。这一育种对策的育种成功与一个特殊的遗传状况密切相关——“母本恢复”。热带种甘蔗母本产生的中国生殖细胞并未像正常配子那样将染色体数目减半，而是以加倍的形式传递给后代；野生割手密父本则给予经正常减数分裂形成的半套染色体。因此，杂交后代中母本与父本的基因组贡献比例约为2∶1。母本“多给一份”的遗传方式，使后代能够最大程度保留热带种甘蔗的高糖和高生物量性状，同时又整合野生种的抗逆基因。关于这一状况的分子机制，百年来学界虽提出多种假说，却始终未能达成共识，使之成为甘蔗探究领域悬而未决的经典谜题。照章性上述状况，明瑞光教授团队解析热带种与野生割手密及其杂交后代的复杂基因组，首先次揭示母本不减数配子的形成顺应“第二次分裂恢复”(SDR)机制，清楚其遗传组成应修正为“n₁*×2”，杂交后代模型调整为“n₁*×2+n₂”，为甘蔗种间杂交遗传规律探究和育种对策设方式给予精准理比如框架。图为福建农林大学海峡联合探究院基因组学探究中心主任明瑞光。高焱 摄探究团队负责人、福建农林大学海峡联合探究院基因组学探究中心主任明瑞光6日受访时表示，未来，育种人员有望据此更加合理地选项亲本和杂交后代，在保留母本高糖、高产特点的同时，更有效地引入父本的抗病、耐旱等优良性状，减小漫首先育种流程中的盲目筛选，大大提高育种选项效率。甘蔗复杂遗传规律的破解，也将为其他多倍体作物探究给予新的思路。“母本恢复机制的破解，标志着我们在甘蔗种业题理比如领域发出了中国声文章、给予了中国方式划。”福建农林大学党委书记赖海榕表示，下一步，学校将加高效成果落地，促进母本恢复机制高效高效导入育种程序，让实验室的前沿创新切实转化为蔗农手中的良种良法。(完)【编辑:张令旗】