新華社記者 侯文坤
據(jù)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)消息,該校棉花遺傳改良團(tuán)隊的最新研究解析了不同棉種纖維品質(zhì)形成的遺傳調(diào)控共性和分歧模塊,開辟了棉花生物育種優(yōu)異遺傳資源精準(zhǔn)創(chuàng)制的新途徑。該研究為通過種間靶向滲入實現(xiàn)纖維品質(zhì)改良提供了支撐,相關(guān)研究成果近日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《自然·遺傳學(xué)》上。
“我國是棉花生產(chǎn)大國、消費大國,但優(yōu)質(zhì)棉短缺是我國棉花產(chǎn)業(yè)鏈的短板之一?!闭撐牡谝蛔髡摺⑷A中農(nóng)業(yè)大學(xué)作物遺傳改良國家重點實驗室博士后李健英介紹,當(dāng)前我國棉花主要栽培種是異源四倍體陸地棉,而在20世紀(jì)以前我國長期種植的棉花是二倍體亞洲棉。將二倍體亞洲棉與異源四倍體陸地棉遺傳資源進(jìn)行比較研究,挖掘種間平行選擇和特異利用的基因,是拓寬異源四倍體陸地棉的遺傳多樣性,從而提升纖維品質(zhì)的重要途徑。
據(jù)介紹,研究團(tuán)隊從216份亞洲棉材料中挑選出15份材料進(jìn)行了PacBio測序。又根據(jù)3606份陸地棉材料的進(jìn)化樹、表型變異、地理分布等要素,從中挑選了部分半野生種系和栽培種系材料進(jìn)行測序,組裝了15份亞洲棉和35份陸地棉材料的基因組,并分別構(gòu)建了基于基因和結(jié)構(gòu)變異的泛基因組。研究團(tuán)隊由此解析了陸地棉半野生種系到栽培種系鑲嵌的基因組結(jié)構(gòu)圖譜,鑒定出半野生種系向栽培種系的高可變漸滲熱點區(qū)域。
李健英表示,該研究解析了基因組結(jié)構(gòu)變異從陸地棉半野生種系向栽培種系漸滲的圖譜,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)控制纖維品質(zhì)的遺傳位點在亞洲棉和陸地棉是獨立存在的,說明控制二者纖維品質(zhì)的遺傳位點差異很大,為將來利用亞洲棉中獨特的優(yōu)異變異改良陸地棉的纖維品質(zhì)提供了靶點。