野生玉米大芻草、SK、現(xiàn)代玉米自交系ZHENG58的籽粒形態(tài)及百粒重
反芻動物基因組研究登上《科學(xué)》封面
Fhb1導(dǎo)入顯著提高小麥品種的赤霉病抗性(掛牌的標(biāo)示單花接種赤霉菌后的穗子)
多樣的睡蓮
今年,我國“大農(nóng)業(yè)”科研領(lǐng)域又誕生了諸多令人驚奇的發(fā)現(xiàn),每一條都與我們息息相關(guān)。它們涵蓋了觀賞農(nóng)業(yè)、林業(yè)、作物、醫(yī)學(xué)等各個領(lǐng)域,包括睡蓮、玉米、硅藻等進展。為了展現(xiàn)這些成就,本報特此就我國農(nóng)業(yè)科學(xué)家今年發(fā)表的大部分重要論文進行梳理,以饗讀者。
建立水稻無融合生殖體系
《自然—生物技術(shù)》
1月4日,中國水稻研究所研究員王克劍等在《自然—生物技術(shù)》上發(fā)表文章,利用基因編輯技術(shù)在雜交水稻中同時敲除4個水稻生殖相關(guān)基因,建立了水稻無融合生殖體系,得到雜交稻克隆種子,實現(xiàn)了雜合基因型固定。
研究人員利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)在秈粳雜交稻品種“春優(yōu)84”中同時敲除 PAIR1、REC8、OSD1 和 MTL 等4個內(nèi)源基因,獲得了可以發(fā)生無融合生殖的Fix材料。Fix 植株在營養(yǎng)生長階段表現(xiàn)正常,但育性明顯下降。通過細胞倍性檢測,在其子代中獲得了細胞倍性為二倍體且基因型與親本完全一致的植株,這些F2代植株的表型也與其F1代雜交稻高度相似。
點評:無融合生殖是一種通過種子進行無性繁殖的生殖方式,可以隨著世代更迭而不改變雜交品種的雜合基因型,從而實現(xiàn)雜種優(yōu)勢固定,有望給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來一次新的革命。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41587-018-0003-0
馬鈴薯自交衰退遺傳機制解析
《自然—遺傳學(xué)》
1月14日,《自然—遺傳學(xué)》在線發(fā)表了云南師范大學(xué)馬鈴薯科學(xué)研究院與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)基因組研究所共同完成的馬鈴薯自交衰退遺傳機制解析成果。
研究人員開發(fā)了一套不依賴于親本的基因分型方法?;谠摲椒?,在3個群體中鑒定了15個極端偏分離的區(qū)域,暗示這些區(qū)域含有大效應(yīng)的有害突變。結(jié)合表型分析,鑒定了5個純合致死位點以及4個影響長勢的位點。這些大效應(yīng)的有害突變主要位于重組率比較高的區(qū)域,說明可以通過遺傳重組將它們有效清除。
點評:本研究為二倍體馬鈴薯分子設(shè)計育種提供了理論基礎(chǔ),也為解析其他無性繁殖作物的自交衰退提供了借鑒。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41588-018-0319-1
水稻單堿基編輯系統(tǒng)脫靶效應(yīng)
《科學(xué)》
2月28日,中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所研究員高彩霞研究組在植物中對BE3、HF1-BE3與ABE單堿基編輯系統(tǒng)的特異性進行了全基因組水平評估,首次在體內(nèi)利用全基因組測序技術(shù)全面分析和比較了這三種單堿基編輯系統(tǒng)在基因組水平上的脫靶效應(yīng),相關(guān)成果發(fā)表于《科學(xué)》。
研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過單堿基編輯系統(tǒng)處理后,基因組內(nèi)的插入或刪除突變的數(shù)量與對照組相比沒有顯著變化,但是BE3與HF1-BE3,無論是在有無sgRNA的情況下,均可在水稻基因組中造成大量的單核苷酸變異(SNVs),且大部分為C>T類型的堿基突變。
點評:該工作創(chuàng)新性地利用相似遺傳背景的克隆植物及全基因組重測序解決了以前大量異質(zhì)細胞序列分析的復(fù)雜性。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1126/science.aaw7166
長絨“奢侈棉”形成遺傳機制
《自然—遺傳學(xué)》
3月18日,《自然—遺傳學(xué)》在線發(fā)表了浙江大學(xué)教授張?zhí)煺鏍款^的研究論文,報道了陸地棉和海島棉的起源和種間分化的遺傳機制,揭示了陸地棉廣適性、長絨海島棉優(yōu)質(zhì)的遺傳基礎(chǔ)。
研究組裝出陸地棉遺傳標(biāo)準系TM-1和我國自育的海島棉品種Hai7124染色體水平基因組,由此基因組完整性,尤其在重復(fù)序列富集的著絲粒區(qū)域組裝完整性有了大幅提升。比較分析發(fā)現(xiàn),特異基因表達、擴增和染色體結(jié)構(gòu)變異是海陸馴化后分化的主要原因。
點評:該研究從基因組層面找到海島棉與陸地棉的差異,對未來培育高產(chǎn)、纖維優(yōu)良、適應(yīng)性強的棉花新品種提供了有力的理論支持。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41588-019-0371-5
RNA為模板首次實現(xiàn)植物同源重組修復(fù)
《自然—生物技術(shù)》
3月18日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所等機構(gòu)的研究人員,使用RNA作為同源重組修復(fù)的模板,并分別利用核酶自切割和具有RNA/DNA雙重切割能力的基因編輯系統(tǒng),獲得后代無轉(zhuǎn)基因成分的抗ALS抑制劑類除草劑水稻植株。
該研究在植物中首次利用RNA作為同源重組修復(fù)模板,開辟了利用植物RNA作為同源供體模板進行同源修復(fù)的新思路。與通常使用的DNA模板不同,RNA模板可以在體內(nèi)通過植物自身的轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)持續(xù)產(chǎn)生,為同源重組修復(fù)提供更多的模板。
點評:本研究有望解決目前植物同源重組頻率低下的難題,加速通過基因編輯技術(shù),精準改良農(nóng)作物重要農(nóng)藝性狀,進而定向創(chuàng)制農(nóng)作物新種質(zhì)的育種進程。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41587-019-0065-7
水稻亞種與根系微生物組互作關(guān)系
《自然—生物技術(shù)》
4月29日,《自然—生物技術(shù)》在線發(fā)表了中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所研究員白洋、儲成才課題組合作的研究論文,揭示了水稻亞種間根系微生物組與其氮肥利用效率的關(guān)系,證明了NRT1.1B(水稻肽轉(zhuǎn)運蛋白家族的成員之一)在調(diào)控水稻根系微生物組的關(guān)鍵作用。
研究通過比較田間生長的68個秈稻和27個粳稻品種,發(fā)現(xiàn)秈稻和粳稻形成了截然不同的根系微生物組。通過遺傳學(xué)實驗,發(fā)現(xiàn)NRT1.1B的缺失和自然變異顯著影響水稻根系微生物組。
點評:該成果為研究根系微生物組與水稻互作及功能奠定了重要基礎(chǔ),也為應(yīng)用有益微生物、減少氮肥的施用提供了參考。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41587-019-0104-4
質(zhì)量最高熱帶玉米參考基因組
《自然—遺傳學(xué)》
5月31日,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授嚴建兵團隊在《自然—遺傳學(xué)》發(fā)表文章,公布了迄今為止質(zhì)量最高的熱帶玉米參考基因組,并公布了首份玉米結(jié)構(gòu)變異圖譜,結(jié)合這些信息首次克隆到影響籽粒重量自然變異的關(guān)鍵基因。
研究人員利用ZHENG58和熱帶小粒玉米品種SK構(gòu)建的重組自交系群體,定位到了一個同時控制粒型和粒重的位點及其所在的基因ZmBAM1d,該基因正向調(diào)控玉米粒重。他們進一步將SK和B73的ZmBAM1d 基因區(qū)域進行比較,發(fā)現(xiàn)了與粒重表型直接相關(guān)的結(jié)構(gòu)變異。
點評:本發(fā)現(xiàn)對熱帶玉米優(yōu)勢抗逆性狀的遺傳學(xué)研究意義重大,是玉米優(yōu)勢農(nóng)藝性狀相關(guān)基因得到更充分挖掘的必要前提。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41588-019-0427-6
找到抵抗小麥“癌癥”關(guān)鍵基因
《自然—遺傳學(xué)》
6月10日,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授馬正強團隊在《自然—遺傳學(xué)》上發(fā)表論文,通過圖位克隆的方式,找到了抵抗小麥“癌癥”赤霉病的關(guān)鍵基因Fhb1。
Fhb1是小麥中目前已知的最重要抗赤霉病QTL,具有最強的抗擴展效應(yīng),還可降低籽粒中真菌毒素積累。將其導(dǎo)入到中感或高感赤霉病小麥品種中,抗赤霉病擴展能力的提高幅度達76%。
點評:本研究為進一步揭示小麥抗赤霉病的分子機制奠定了重要基礎(chǔ)。Fhb1基因?qū)⒋蟠筇岣咝←溈钩嗝共∮N效率,在其他植物中利用該基因也有可能提高抗病能力。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41588-019-0426-7
馴鹿適應(yīng)北極環(huán)境分子機制
《科學(xué)》
6月21日,西北工業(yè)大學(xué)教授王文、邱強及中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所副研究員李志鵬等聯(lián)合國內(nèi)外研究團隊,揭示了馴鹿適應(yīng)北極環(huán)境的分子機制。相關(guān)成果發(fā)表于《科學(xué)》。
研究人員發(fā)現(xiàn)馴鹿的節(jié)律通路中的核心調(diào)控基因(PER2)發(fā)生了特異性突變,導(dǎo)致PER2基因與另一個節(jié)律核心基因無法結(jié)合。這讓馴鹿喪失了晝夜節(jié)律分子鐘,從而能適應(yīng)北極極晝和極夜的環(huán)境。研究還發(fā)現(xiàn)馴鹿維生素D代謝通路中的兩個關(guān)鍵基因,使得馴鹿對鈣的吸收能力大大增強。
點評:這些結(jié)果讓人們對極地動物的適應(yīng)性有了更全面、深入的了解,為維生素D對鈣沉積影響、生物鐘調(diào)控治療人類睡眠障礙等一些人類健康問題的解決提供了重要線索。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1126/science.aav6312
反芻動物的起源與進化
《科學(xué)》
6月21日,西北工業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院昆明動物研究所等在《科學(xué)》在線發(fā)文,對44種反芻動物的基因組進行了從頭組裝,代表了跨越所有六個家族的36個屬。
結(jié)合五個先前發(fā)表的bovid基因組、兩個已發(fā)表的cervid基因組,以及最近更新的化石信息,該研究構(gòu)建了該組的時間校準系統(tǒng)發(fā)育樹,分析了物種種群歷史,并研究了這些物種基因組進化。
點評:該研究結(jié)果不僅為了解這一重要哺乳動物群體的起源和進化及其特殊性狀提供了數(shù)據(jù),而且還具有將反芻家畜基因組資源置于進化背景和保護反芻動物生物多樣性的意義。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1126/science.aav6202
解碼植物感應(yīng)鹽脅迫信號機理
《自然》
7月31日,《自然》在線發(fā)表了深圳大學(xué)教授胡章立、杜克大學(xué)裴真明課題組的合作論文。該研究首次發(fā)現(xiàn)了植物鹽受體糖基肌醇磷酸神經(jīng)酰胺(GIPC),并揭示了其作用機制。
研究從尋找植物細胞感知鹽脅迫的受體基因出發(fā),解碼了植物感應(yīng)鹽脅迫信號的分子機理,對進一步揭示植物適應(yīng)全球環(huán)境變化的生理生態(tài)效應(yīng)及分子機制具有重大的理論意義與應(yīng)用價值。
點評:在全球及我國耕地鹽堿化面積增加導(dǎo)致糧食嚴重減產(chǎn)以及植物生態(tài)退化的現(xiàn)狀下,該研究對培育抗鹽農(nóng)作物有極其廣泛的應(yīng)用前景,有利于提升我國的糧食和生態(tài)安全。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1449-z
首次闡明硅藻超級捕光結(jié)構(gòu)
《科學(xué)》
8月2日,《科學(xué)》雜志在線發(fā)表了來自中國科學(xué)院植物研究所沈建仁、匡廷云團隊與清華大學(xué)隋森芳團隊合作成果。
該研究利用單顆粒冷凍電鏡技術(shù)解析了一種中心綱硅藻——Chaetoceros gracilis的PSII-FCPII超級復(fù)合體的3.0埃分辨率的三維結(jié)構(gòu),這也是國際上首次報道硅藻光系統(tǒng)—捕光天線超級復(fù)合體的結(jié)構(gòu)。
點評:本研究為闡明硅藻PSII-FCPII超級復(fù)合體中獨特的光能捕獲、傳遞和轉(zhuǎn)化以及高效的光保護機制提供了重要基礎(chǔ),為后續(xù)指導(dǎo)設(shè)計新型作物、提高作物的捕光和光保護效率提供了新思路。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1126/science.aax4406
定位讓玉米更緊湊的基因
《科學(xué)》
8月16日,《科學(xué)》在線發(fā)表了中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授田豐課題組的研究成果。
該研究發(fā)現(xiàn)兩個主效QTL-UPA1和UPA2分別是參與油菜素內(nèi)酯(BR)合成途徑的基因brd1和具有比玉米葉片發(fā)育基因DRL1更強的結(jié)合能力。
點評:該研究從玉米野生祖先種大芻草中克隆了控制玉米緊湊株型、密植增產(chǎn)的關(guān)鍵基因,建立了玉米緊湊株型的分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò),為玉米理想株型分子育種、培育密植高產(chǎn)品種提供了理論和實踐基礎(chǔ)。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1126/science.aax5482
繪制菠蘿馴化基因組圖譜
《自然—遺傳學(xué)》
9月30日,福建農(nóng)林大學(xué)教授明瑞光團隊在高質(zhì)量菠蘿基因組與菠蘿馴化機制研究方面取得進展。相關(guān)論文發(fā)表于《自然—遺傳學(xué)》。
研究人員證明菠蘿馴化過程是有性生殖和“一步到位”共同起作用的。這是首次用大規(guī)?;蚪M序列數(shù)據(jù)來驗證“一步到位”假說。
點評:該發(fā)現(xiàn)在概念上是全新的,并為如何研究有性和無性生殖過程對于無性繁殖作物家馴化的作用提供范例,為應(yīng)用基因組選擇快速馴化無性繁殖作物提供了理論依據(jù)。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41588-019-0506-8
新機制“狙擊”玉米紋枯病
《自然—遺傳學(xué)》
9月30日,《自然—遺傳學(xué)》在線發(fā)表了山東農(nóng)業(yè)大學(xué)教授儲昭輝、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授嚴建兵課題組的研究成果。他們從玉米中克隆了針對紋枯病的抗病基因,并揭示了該基因產(chǎn)物通過調(diào)控細胞壁重要組分木質(zhì)素合成而增強植物抗病性的新機制。
科研團隊發(fā)現(xiàn)ZmFBL41基因與抗性的關(guān)聯(lián)最為顯著。在ZmFBL41基因內(nèi)部兩個關(guān)鍵氨基酸變異后,木質(zhì)素可源源不斷填補細胞壁,從而增強植物自身的抗病性。
點評:該研究不僅實現(xiàn)了對紋枯病抗性資源的篩選、抗病基因的鑒定與克隆,而且闡釋了植物對死體營養(yǎng)型病害抗性的全新分子機制。其成果能較快地借鑒到其他作物上。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41588-019-0503-y
非洲豬瘟病毒結(jié)構(gòu)現(xiàn)身
《科學(xué)》
10月17日,中國科學(xué)院生物物理研究所研究員饒子和、王祥喜及中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所研究員步志高解析了非洲豬瘟病毒(ASFV)衣殼結(jié)構(gòu),為非洲豬瘟疫苗開發(fā)開辟了新途徑。相關(guān)成果發(fā)表于《科學(xué)》。
該研究使用優(yōu)化的圖像重建策略,解析了高達4.1埃的ASFV衣殼結(jié)構(gòu),包括一個主要(p72)和四個次要的衣殼蛋白質(zhì)(M1249L、p17、p49和H240R),并被組織為pentasymmetrons。
點評:這些結(jié)構(gòu)細節(jié)揭示了衣殼穩(wěn)定性和組裝的基礎(chǔ),為非洲豬瘟疫苗開發(fā)開辟了新途徑。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1126/science.aaz1439
植物基因組與物種進化
《自然》
10月23日,由華大基因領(lǐng)銜的“千種植物轉(zhuǎn)錄組計劃”(1KP)聯(lián)盟在《自然》在線發(fā)表了植物物種進化研究成果。
來自世界各地的近200名植物科學(xué)家組成的國際聯(lián)盟,歷時9年時間,研究發(fā)布了1178種植物轉(zhuǎn)錄組測序成果,這些植物跨越了綠色植物的多樣性,包括綠色植物、青藻、紅藻(Rhodophyta)以及31種植物基因組。
點評:該研究為檢查綠色植物的進化提供了一個強大的系統(tǒng)生物學(xué)框架。高質(zhì)量植物基因組序列的可用性不斷提高以及功能基因組學(xué)的進步,使人們能夠在整個生命之樹上進行基因組進化的研究。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1693-2
能量轉(zhuǎn)化“閥門”真實結(jié)構(gòu)
《自然》
10月23日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所研究員程奇等聯(lián)合國內(nèi)外相關(guān)單位在《自然》在線發(fā)表葉綠素生物合成關(guān)鍵酶三維結(jié)構(gòu)解析論文。
該成果首次解析了葉綠素生物合成關(guān)鍵酶——光依賴型原葉綠素酸酯氧化還原酶(LPOR)的三維晶體結(jié)構(gòu),揭開了光合作用終極能量來源的生物學(xué)轉(zhuǎn)化“閥門”真實結(jié)構(gòu)。
點評:這項研究填補了近一百年來光合作用途徑中葉綠素生物合成關(guān)鍵酶的三維結(jié)構(gòu)的空白,為植物如何利用光能驅(qū)動酶催化提供了重要信息,也為定量的能量轉(zhuǎn)化反應(yīng)精細計算分析鋪平了道路。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1685-2
“甜蜜”基因進化“殊途同歸”
《自然—遺傳學(xué)》
11月2日,《自然—遺傳學(xué)》在線發(fā)表了兩項由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院領(lǐng)銜的瓜類作物基因組研究成果??蒲袌F隊分別構(gòu)建出甜瓜和西瓜的全基因組變異圖譜,揭示了其馴化歷史“族譜”。
研究團隊構(gòu)建了世界首個甜瓜全基因組變異圖譜,勾勒出甜瓜復(fù)雜的馴化歷史。甜瓜可能發(fā)生過3次獨立的馴化事件,都導(dǎo)致野生甜瓜失去苦味和酸味并獲得了甜味。
另一支團隊完成了高質(zhì)量的西瓜基因組序列圖譜,首次明確了西瓜7個種之間的進化關(guān)系,并發(fā)現(xiàn)野生黏籽西瓜是與現(xiàn)代栽培西瓜親緣關(guān)系最近的種群,也發(fā)現(xiàn)了利用野生西瓜進行抗性改良的基因組痕跡。
點評:甜瓜西瓜馴化歷史的揭示和相關(guān)基因位點的發(fā)現(xiàn),將為甜瓜西瓜生物學(xué)研究和分子育種遺傳改良提供新的工具和數(shù)據(jù)支撐。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41588-019-0522-8
https://doi.org/10.1038/s41588-0
19-0518-4
土傳病害噬菌體療法的微生態(tài)機制
《自然—生物技術(shù)》
12月2日,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授沈其榮團隊在利用噬菌體定向調(diào)控土壤菌群—防控土傳青枯病領(lǐng)域取得進展,成果發(fā)表于《自然—生物技術(shù)》。
研究表明,噬菌體不僅可以“專性獵殺”和“精準靶向”土傳青枯病的病原菌,降低其生存競爭能力,還能重新調(diào)整根際土壤菌群結(jié)構(gòu),恢復(fù)群落多樣性,增加群落中拮抗有益菌的豐度。
點評:本研究將為應(yīng)用推廣噬菌體療法作為精準靶控、生態(tài)安全的土傳病害防治措施提供重要的理論依據(jù)。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41587-019-0328-3
新算法將基因測序速度提升5倍
《自然—方法學(xué)》
12月10日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)基因組研究所阮玨團隊在《自然—方法學(xué)》上發(fā)表第三代測序數(shù)據(jù)組裝算法wtdbg。該算法極大地提高了三代基因測序數(shù)據(jù)的分析效率。
實驗證實,與2019年4月1日發(fā)表在《自然—生物技術(shù)》上的Flye算法相比,該算法分析速度提升了5倍,并首次將測序數(shù)據(jù)分析時間降低到少于測序數(shù)據(jù)產(chǎn)出時間,同時實現(xiàn)了相當(dāng)?shù)倪B續(xù)性和準確性。它代表了算法上的重大進步,并為將來群體規(guī)模的組裝分析鋪平道路。
點評:基因組學(xué)技術(shù)飛速進步既源于測序技術(shù)的發(fā)展,也依賴于數(shù)據(jù)分析技術(shù)的提高。wtdbg和即將推出的工具可能會從根本上改變當(dāng)前測序數(shù)據(jù)分析的實踐。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41592-019-0669-3
睡蓮花開色香全
《自然》
12月19日,《自然》在線發(fā)表了福建農(nóng)林大學(xué)教授張亮生及合作者關(guān)于藍星睡蓮的研究成果。作者揭示了藍星睡蓮的高質(zhì)量基因組,并通過系統(tǒng)發(fā)育組分析顯示睡蓮和無油樟屬于早期被子植物類群,支持無油樟是最早的被子植物類群。
研究發(fā)現(xiàn)睡蓮的ABC基因在各個花器官中具有廣泛的表達譜,表明早期被子植物的ABC基因可能具有廣泛的表達,只是在單子葉和核心雙子葉中嚴格表達,是后期進化出來的。該研究還推測了睡蓮花色和花香的合成途徑基因。
點評:該研究對園藝植物分子育種等應(yīng)用具有重要參考價值,藍色花瓣的合成關(guān)鍵基因的發(fā)現(xiàn)可以作為培育藍色花瓣花卉的候選基因。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1852-5
構(gòu)建普通菜豆核心種質(zhì)
《自然—遺傳學(xué)》
12月23日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所等單位在《自然—遺傳學(xué)》發(fā)表論文,對來自19個國家的683份普通菜豆資源的全基因組進行重測序,并開展主要農(nóng)藝性狀的表型鑒定,明確了普通菜豆種質(zhì)資源的遺傳多樣性和群體結(jié)構(gòu)特點。
該研究連續(xù)3年分別在4個地點開展基本農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀、病蟲害、籽粒特性等20余個表型的精準鑒定。同時,對核心種質(zhì)進行了全基因組重測序,分析了普通菜豆種質(zhì)資源的基因組變異,構(gòu)建了首張包含480萬個單核苷酸多態(tài)性的高密度、精確的單倍型圖譜。
點評:該研究為普通菜豆的基因發(fā)掘與遺傳改良研究提供了海量的表型數(shù)據(jù)和基因型數(shù)據(jù),促進了普通菜豆育種水平的躍升,推動了全基因組選擇育種的發(fā)展。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41588-019-0546-0