作科所建立普通野生稻高通量优异基因发掘平台
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发布时间：2024-06-03
作者：乔卫华
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5月29日，中国农业科学院作物科学研究所水稻优异种质资源创新利用创新团队与北京大学现代农学院合作，首次组装了普通野生稻单倍型无间隙染色体基因组，构建了野生稻种质资源优异基因发掘利用与种质创新的平台，并鉴定了关键的耐盐与抗稻瘟病基因，为我国野生稻种质资源挖掘与利用提供了技术支撑和可选择的基因。相关研究成果在《自然通讯（Nature Communications）》上发表。
栽培稻是由二倍体普通野生稻驯化而来，在其驯化过程中野生稻所携带的大量优异性状等位基因丢失或者被削弱。但野生稻杂合度高导致基因组组装困难，且大量的优异抗性基因与不利性状连锁，育种中难以直接利用。所以建立一个可用于野生稻基因发掘的高效平台对野生稻资源利用和水稻品种改良具有重要意义。
研究团队以综合抗性优良的中国普通野生稻Y476为载体，首次组装了单倍型无间隙染色体基因组；研究人员以该基因组为基础，分别以籼稻“9311”和粳稻“日本晴”为受体亲本，构建以Y476为供体亲本的两套覆盖全基因组的染色体片段置换系，建立一个能够高通量鉴定发掘野生稻优异基因的平台。同时利用该平台鉴定出一个耐盐相关基因与一个抗稻瘟病基因。该研究为野生稻基因挖掘提供了高效平台，为稻种资源利用与品种遗传改良提供了先进工具。
Y476野生稻基因组组装及基因组比较
稻瘟病抗性基因鉴定与功能分析
作科所已毕业博士生黄婧芬和北大农学院博士生张宜林为该论文共同第一作者，北大农学院何航研究员和作科所杨庆文、乔卫华研究员为该论文的共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划和崖州湾实验室揭榜挂帅等项目资助。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-48845-6
