小麥育種 「骨幹親本」突破口找到了
2020-09-22 青羊檢察
視覺中國供圖
據中國農科院最新消息，該院作物科學研究所小麥基因資源發掘與利用創新團隊，從新中國成立70年來我國育成的3000多個小麥品種中精選145份代表性品種進行重測序，揭示了其基因組重塑和優化的過程，為解析小麥育種「骨幹親本」找到了突破口。相關研究成果在線發表於《分子植物》（Molecular Plant）。
團隊首席科學家、中國農科院作物所研究員張學勇介紹，目前基於規模化品種的重測序，成為系統解析優異種質資源和重大品種形成和演變的重要技術和方法。70年來我國育成了3000多個小麥品種，老一輩科學家從遺傳學角度總結了它們的形成和演變規律。但迄今，很少有研究從基因組學的角度來客觀闡述小麥育種規律。
團隊對145份不同時期小麥的代表性品種進行了重測序，構建了高密度的基因組變異圖譜，分析材料涵蓋了70年來主要的大面積推廣品種、骨幹親本和具有代表性的地方品種。
研究發現20世紀50—60年代的品種基因組組成以我國地方品種的貢獻為主，而70—80年代則以引進品種的貢獻為主，80年代中後期引進品種的貢獻達到頂峰；引進種質貢獻了一些我國地方品種中缺乏的單倍型區段，這從基因組學層面客觀地反映了我國小麥育種的歷史。
進一步研究發現，在人工選擇育種進程中，小麥的A、B、D三個基因組間和共線區域的同源基因之間表現出強烈的非對稱選擇規律。
同時，研究人員以育種進程中，小麥偃6號及其衍生品種為例，系統研究了雜交選育過程中強連鎖單倍型區段的形成和演化規律，明確了一些單倍型區段所控制的性狀。
這為以系譜為基礎，以基因組學為手段，解析每一個「骨幹親本」所攜帶的優良區段提供了很好的思路和樣板，也為小麥基因組選擇育種提供了重要依據和理論指導。
來源：科技日報數字版
相關焦點
-
農科院科研團隊揭示小麥品種基因組演變規律
新京報訊（記者 周懷宗）隨著分子生物學的發展，育種技術正在從「技術加經驗」的育種模式，轉向基於基因測序的新型育種模式。近日，中國農科院相關課題組發現，小麥育種中，三個亞基因組間存在顯著的育種選擇非對稱性。該現象由中國農業科學院作物科學研究所小麥基因資源發掘與利用創新團隊發現。相關研究成果在線發表在《分子植物》上。 -
中國工程院院士趙振東:「育種家的責任比天大」
敢闖：攻克小麥育種兩個世界性難題衣著樸素，笑容謙和，是年過古稀的趙振東給人的第一印象。然而，在小麥育種上，他卻闖勁十足：「科學研究必須要有前瞻性，跟在別人屁股後面搞重複研究肯定沒出路。」1984年，中國小麥產量首次超過前蘇聯，成為世界第一產麥國。也是在這一年，研究生畢業的趙振東進入山東省農科院作物所從事小麥育種。 -
化學雜交劑育種試驗進展順利 專家首肯「9403」
2004年6月5日，就採用化學雜交劑BAU―9403大面積制種及雜種小麥強優勢組合選育研究，農業化學、小麥育種、種子生產等領域的專家，在山東泰安召開田間鑑評現場會。長勢旺盛的小麥博得在場專家的首肯。 -
新聞人物:遺傳學家、小麥育種專家李振聲院士
新聞人物：遺傳學家、小麥育種專家李振聲院士 -
科學網—雜交小麥「一步到位」
但是同為世界三大糧食作物之一的小麥，受其六倍體複雜性所限，卻在雜交育種上停滯不前。多年來，世界育種家們都在尋求突破，但這條路走得異常困難。 近日，先正達生物科技（中國）有限公司（以下簡稱先正達集團）資深研究員呂建課題組在《自然—生物技術》上在線發表研究論文，他們開發出了作物上首個具商業化潛力的父本單倍體誘導技術。 雜交小麥育種因此有望駛上快車道。 -
學校特聘教授趙振東院士指導小麥育種工作
學校特聘教授趙振東院士指導小麥育種工作 6月10日，中國工程院院士、小麥育種專家趙振東赴青島農業大學膠州現代農業科技示範園，實地考察指導小麥育種工作。校長宋希雲陪同趙振東院士考察指導，農學院林琪教授和現代農業科技示範園、農學院等單位有關人員參加考察。 -
Nature | 迄今最為全面的小麥基因組圖譜,揭示小麥現代育種進程中...
該研究選取了全球小麥育種進程中具有代表性的16個品種進行全基因組測序，提供了迄今為止最為全面的小麥基因組圖譜，使從事小麥研究的科學家和育種家們快速鑑定與小麥產量性狀、抗病蟲害及其他重要農藝性狀相關的基因，從而為提高小麥的產量及病蟲害抗性等多方面的研究提供了極大的幫助。 -
...最為全面的小麥基因組圖譜,揭示小麥現代育種進程中的遺傳變異
該研究選取了全球小麥育種進程中具有代表性的16個品種進行全基因組測序，提供了迄今為止最為全面的小麥基因組圖譜，使從事小麥研究的科學家和育種家們快速鑑定與小麥產量性狀、抗病蟲害及其他重要農藝性狀相關的基因，從而為提高小麥的產量及病蟲害抗性等多方面的研究提供了極大的幫助。小麥是全球種植範圍最廣也是消費最多的一種主要糧食作物，為世界上三分之一的人口供給了主糧。 -
雜交小麥「一步到位」—新聞—科學網
但是同為世界三大糧食作物之一的小麥，受其六倍體複雜性所限，卻在雜交育種上停滯不前。多年來，世界育種家們都在尋求突破，但這條路走得異常困難。 近日，先正達生物科技（中國）有限公司（以下簡稱先正達集團）資深研究員呂建課題組在《自然—生物技術》上在線發表研究論文，他們開發出了作物上首個具商業化潛力的父本單倍體誘導技術。 雜交小麥育種因此有望駛上快車道。 -
擬南芥父本單倍體誘導在小麥上複製 雜交小麥育種時間縮短
擬南芥父本單倍體誘導在小麥上複製 雜交小麥育種時間縮短 科技日報 | 2021-01-13 09:44:12 種植雜交小麥被認為是今後大幅提升全球小麥產量的首選途徑之一。據預測，如果雜交小麥推廣應用達到雜交水稻同等水平，我國每年可新增小麥產量約1200萬噸(按照中國小麥年總產量1.2億噸，10%增產來估算)，將對保障國家糧食安全具有重大意義。但是，同為世界三大糧食作物之一的小麥，受基因組複雜性(異源六倍體)所限，其雜交育種長期停滯不前。同時，制種成本過高也大大制約著雜交小麥的產業化推廣。 -
水稻親本去鎘技術獲突破,基因編輯為育種帶來新天地
其實，在親本去鎘技術出現前，我們也採取率一些方法解決水稻中的鎘問題，主要包括「淨源」、「失活」、「減量」、「低吸」四種技術或者這些技術的集成辦法。基因編輯在親本去鎘技術中的運用親本去鎘技術的原理是通過基因組編輯技術，定點突變水稻吸收鎘的關鍵基因，從而有效阻斷水稻對鎘的吸收，降低水稻植株的鎘含量。 -
多個小麥基因組揭示現代育種的全球變異
多個小麥基因組揭示現代育種的全球變異 作者：小柯機器人 發布時間：2020/11/27 13:55:57 加拿大薩斯喀徹溫大學Curt A. -
...系列報導之六(甘肅農業大學傑出校友篇)張學勇:小麥細胞遺傳...
現任農業部作物基因資源與種質創製綜合性重點實驗室主任，國家973項目及十三五育種專項首席科學家，中國農科院作物基因發掘與利用創新團隊首席專家。張學勇訪問英國劍橋大學張學勇長期從事小麥細胞遺傳學、遺傳多樣性和種質創新、產量性狀遺傳解析等方面的研究。 -
技術「一步到位」 雜交小麥育種產業化再下一城
技術「一步到位」 雜交小麥育種產業化再下一城◎本報記者 馬愛平種植雜交小麥被認為是今後大幅提升全球小麥產量的首選途徑之一。據預測，如果雜交小麥推廣應用達到雜交水稻同等水平，我國每年可新增小麥產量約1200萬噸（按照中國小麥年總產量1.2億噸，10%增產來估算），將對保障國家糧食安全具有重大意義。但是，同為世界三大糧食作物之一的小麥，受基因組複雜性（異源六倍體）所限，其雜交育種長期停滯不前。同時，制種成本過高也大大制約著雜交小麥的產業化推廣。 -
預告｜小麥基因組與分子育種講壇（四）
報告題目：小麥適應性進化：分化與融合報 告 人：魯 非 研究員中國科學院遺傳與發育生物學研究所時 間：2020年10月30日 上午10：00承 辦：全國小麥基因組學與分子育種組委會主 持 人：張愛民教授（有關內容將於本月26日在Nature Genetics 發表） -
科學網—茉莉酸究竟如何調控小麥花葯開裂
，因此，建立完善的高產高效、高質量的雜交種子生產技術體系，是雜交小麥大面積應用的關鍵環節。 近日，北京市農林科學院/北京雜交小麥工程技術中心研究員張立平團隊系統剖析了茉莉酸甲酯通路上關鍵轉錄因子MYC基因家族及其功能，有望為小麥育種和改良提供新思路。相關成果發表於《BMC基因組學》雜誌。 -
一個位於1BL染色體上的小麥分櫱數新主效位點的鑑定和驗證
本文轉載自微信公眾號「小麥遺傳與育種」。這個號是四川農大馬建老師發起的，請大家多多關注。 除此之外，據我所知，小麥科研方面的公眾號還有中科院遺傳發育所劉志勇老師課題組的公眾號「小麥基因組與遺傳育種」以及河北農大王逍冬老師主辦的「小麥時代WheatTimes」。也歡迎大家一併關注。如果其他小麥課題組也有公眾號，歡迎大家推薦給我們。我們收集後再推薦給大家。 -
中國科學家找到治癒小麥「癌症」的關鍵鑰匙!全世界已30年無突破性...
北京時間4月10日，國際知名學術期刊《科學》（Science）在線發表文章稱，來自中國的山東農業大學科研團隊經過長期努力，首次從小麥近緣植物長穗偃麥草中克隆出抗赤黴病基因Fhb7，並揭示了其抗病分子機制。攜帶該基因的材料已被多家單位用於小麥育種，表現出穩定的赤黴病抗性。這一發現為解決小麥赤黴病這一世界性難題找到了關鍵「鑰匙」。 -
選種與育種的發展史,你所不知道的育種方法!
植物的育種又稱品種改良。高產、穩產、優質、高效是育種的目標，但特定的育種目標還要綜合考慮當地品種的現狀、育種基礎、自然環境、耕作制度、栽培水平、經濟條件等因素，並隨生產的發展不斷加以調整。《齊民要術·收種》中詳細地記載了這一方法，在選種史上比德國選種家仁博於1867年改良黑麥和小麥使用的混合選擇法要早1300多年。明代耿蔭樓在《國脈民天》一書中記載的選種方法和現在的混合選擇法幾乎沒有什麼區別了。單株選擇法，是用一個具有優良性狀的單株或單穗選育新品種的方法。這在我國清代康熙年間就已經相當普遍地應用了。