近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所棉花資源創(chuàng)新利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了陸地棉雜種優(yōu)勢(shì)全基因組關(guān)聯(lián)分析研究,鑒定到大量與配合力關(guān)聯(lián)的分子標(biāo)記,對(duì)指導(dǎo)棉花雜交育種具有重要意義。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《植物雜志(The Plant Journal)》上。
據(jù)團(tuán)隊(duì)首席專家杜雄明研究員介紹,雜種優(yōu)勢(shì)是生物界普遍存在的現(xiàn)象,利用雜種優(yōu)勢(shì)是提高棉花產(chǎn)量和改良品質(zhì)的有效途徑。目前,棉花的雜交育種仍主要依靠大量隨機(jī)地配制組合,這種方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且盲目性大。親本的配合力高低是決定雜種優(yōu)勢(shì)的主要原因,是選育理想親本的重要依據(jù)。因此,通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析,鑒定與配合力關(guān)聯(lián)的分子標(biāo)記具有十分重要的意義。
該研究利用286份陸地棉核心種質(zhì)配制了1128個(gè)雜交組合,并對(duì)所有親本進(jìn)行簡(jiǎn)化基因組測(cè)序,通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析,分別鑒定到120個(gè)控制一般配合力的顯著位點(diǎn)和62個(gè)特殊配合力的顯著位點(diǎn),并篩選到20份一般配合力高的可以作為雜交育種的優(yōu)良親本的種質(zhì)材料。該研究通過(guò)配制大量組合結(jié)合新一代高通量測(cè)序,挖掘出了尚未開(kāi)發(fā)利用的有利基因,為深入研究棉花雜種優(yōu)勢(shì)的分子機(jī)理奠定了重要基礎(chǔ),也為我國(guó)棉花育種的優(yōu)異基因資源拓寬、種質(zhì)改良和創(chuàng)新利用提供了新思路。
該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和國(guó)家自然基金項(xiàng)目資助。(通訊員 梁冰)
原文鏈接:https://doi.org/10.1111/tpj.14999