中国农科院智慧气象团队提出塑性感知基因组选择框架 助力小麦育种降本增效

中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所智慧气象与农业气候资源利用创新团队提出塑性感知基因组选择框架,实现跨环境小麦基因组预测与育种资源高效配置。相关研究成果发表在《农业计算机与电子学(Computers and Electronics in Agriculture)》。传统多环境品种试验需多地点多年开展、周期长且成本高;科研团队以重组自交系群体为材料、在8个环境中调查产量、千粒重、穗粒数、穗数和株高,研究发现仅使用50%基因型在3个环境中的表型数据,株高、穗粒数和千粒重的预测准确度即可分别达到0.70、0.54和0.59。该框架将小麦对环境变化的响应量化为特征指标,无需复杂的环境描述数据即可开展跨环境预测,可为试验设计、亲本选配提供数字化决策支持。

近日，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所智慧气象与农业气候资源利用创新团队提出塑性感知基因组选择框架，实现了跨环境小麦基因组预测与育种资源高效配置。科研团队以重组自交系群体为材料，在 8 个环境中调查产量、千粒重、穗粒数、穗数和株高。研究发现仅使用 50% 基因型在 3 个环境中的表型数据，株高、穗粒数和千粒重的预测准确度即可分别达到 0.70、0.54 和 0.59，显示出减少试验规模的潜力。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目支持。

江苏省农科院种质资源与生物技术研究所与江苏省大华种业集团完成宁麦资986小麦新品种成果转化签约,小麦种质资源创新团队刘彩云博士介绍品种特性,大华种业集团总经理亢立平介绍企业推广体系,资源所赵涵所长就科企深度协作、生物育种技术研发、新品种迭代升级等交流。

7月31日,"新天工开物"科技成就发布会生物育种专场首播。山东省农业科学院作物研究所所长曹新有发布"高产优质济麦新品种的选育与推广":济麦系列小麦新品种聚焦高产广适、优质强筋、抗病耐逆、营养特色四大育种方向,联合中国科学院遗传与发育生物学研究所构建了济麦44高质量参考基因图谱。中国农业科学院蔬菜花卉所副所长张圣平发布"黄瓜高效分子育种技术创新与应用":针对黄瓜生产上缺乏耐低温、抗病毒病品种及高通量基因分型技术欠缺等痛点,历时15年攻关,率先完成黄瓜近完整参考基因组组装,建成全球首个黄瓜多组学数据库,建立高效分子育种技术,育成中农脆玉3号等多个新品种。

7月31日,「新天工开物」科技成就发布会生物育种专场首播,聚焦我国生物育种技术领域的自主创新成就,发布山东省农业科学院作物研究所所长曹新有的「高产优质济麦新品种的选育与推广」、中国农业科学院蔬菜花卉所副所长张圣平的「黄瓜高效分子育种技术创新与应用」两项科技成就,讲述农业科技工作者为「米袋子」和「菜篮子」装上「中国芯」的科研历程。山东省农科院小麦遗传育种团队聚焦高产广适、优质强筋、抗病耐逆、营养特色四大育种方向,育成济南17、济麦22、济麦44一系列突破性小麦新品种;团队还联合中国科学院遗传与发育生物学研究所以济麦44品种为对象构建了高质量参考基因图谱,让小麦育种更加精准高效。中国农业科学院蔬菜花卉所黄瓜遗传育种课题组针对黄瓜生产上缺乏耐低温、抗病毒病品种及高通量基因分型技术欠缺等产业痛点,历时15年攻关,率先完成黄瓜近完整参考基因组组装,建成全球首个黄瓜多组学数据库,建立高效分子育种技术,育成中农脆玉3号等多个新品种。

智慧气象与农业气候资源利用创新团队以重组自交系群体为材料，在 8 个环境中调查产量、千粒重、穗粒数、穗数和株高。研究发现，仅使用 50% 基因型在 3 个环境中的表型数据，株高、穗粒数和千粒重的预测准确度即可分别达到 0.70、0.54 和 0.59。