中国农业科学院作物科学研究所杂粮创新团队联合国内外科研力量,系统找回栽培苦荞丢失的高原适应性基因,创制出兼具高海拔适应性与大粒高产特性的苦荞新种质,为苦荞重返高原故乡提供遗传基础。研究成果以Pangenome-guided breeding restores high-altitude adaptation and improves yield in Tartary buckwheat为题在国际期刊Cell发表,首次构建苦荞泛基因组并定位关键适应性位点,为高海拔特色杂粮育种提供新路径。
中国农业科学院作物科学研究所周美亮研究员、兰州大学刘建全教授、中国农业科学院刘旭院士等团队合作,在国际顶尖期刊Cell发表苦荞泛基因组研究。研究构建鞑靼荞麦(苦荞)的泛基因组,鉴定到赋予高海拔适应性的野生特有基因FtRNH以及调控种子大小的FtPLATZ基因结构变异。通过整合这些优良等位基因,培育出具有更强高海拔适应性和更高田间产量的荞麦品系,在高海拔条件下较对照品种增产约25%。该研究为弥补高海拔作物育种空白、提高喜马拉雅地区作物产量提供科学依据。
中国农业科学院作物科学研究所周美亮研究员团队联合兰州大学、四川大学、延安大学、西北农林科技大学及澳大利亚默多克大学等,在国际顶尖学术期刊《细胞(Cell)》发表苦荞泛基因组研究。以16份代表性材料构建苦荞泛基因组,并整合来自15个国家和地区994份种质资源,鉴定到野生苦荞特有高原适应基因FtRNH及调控籽粒大小的FtPLATZ基因座,通过杂交、回交和分子标记辅助选择,创制出兼具高海拔适应性与大粒高产特性的苦荞新种质,在高海拔条件下较对照品种增产约25%。
中国农科院蔬菜花卉所牵头联合青岛农业大学及国内外多所高校,完成三大核心成果:建成全球规模最大、质量最优的黄瓜泛基因组公共资源,填补黄瓜完整遗传变异数据库空白;成功克隆CsFT、CsCcu、CsSPL1三大具备极高育种价值的功能基因,可快速开发配套分子标记,直接应用于早熟、抗病、优质果型黄瓜新品种定向选育;建立'高质量泛基因组构建+亚群体分层关联分析+基因编辑功能验证'的完整标准化研究流程。中国科学院院士钱前评价,该研究打通基因组结构变异与农艺性状的关联通路,挖掘抗病、果长关键功能基因,为黄瓜精准分子育种筑牢基础。
近日,中国农业科学院作物科学研究所特色农作物优异种质资源发掘与创新利用创新团队联合国内外单位,构建全球首个高质量绿豆图泛基因组,鉴定出调控绿豆黄酮合成和增强绿豆抗虫性的关键基因。相关成果发表在《自然·遗传学》(Nature Genetics)。
