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[新京报]我科学家成功诱导获得谷子单倍体

发布时间:2021-04-06 |来源: 新京报 2021年4月6日|作者:周怀宗
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  近期,我科学家通过分子生物学技术,成功获得了一种谷子单倍诱导体系,并成功通过自交和杂交首次获得谷子单倍体。该研究由中国农科院作物生物育种创新团队完成,相关成果发表于《植物生物技术(Plant Biotechnology Journal)》。

  谷子是我国重要杂粮作物之一,具有耐瘠薄、高光效的特点。它主要种植于干旱、半干旱地区,种植面积超过2000万亩。

  据团队科学家隋毅副研究员介绍,谷子营养全面,尤其富含人体必须的多种维生素及微量元素,具有重要的营养价值。随着人们对健康的需求和膳食结构的改变,对杂粮需求量越来越大,因此培育品质更优,口感更佳,广适、抗性更强的新品种是未来育种的发展方向。

  

  谷子单倍体与二倍体比较示意图。中国农科院供图

  单倍体是一种细胞内染色体组只有一组的生物,在遗传育种中,具有育种时间更短、性状更易显现等优点,相较于传统育种,单倍体诱导与加倍技术能使遗传材料一代纯合,大大提高育种进度和效率。因此,自上世纪60年代以来,一直被科学家们所青睐。然而谷子单倍体育种研究仍处于空白,引入单倍体育种是未来趋势之一。

  在此次研究中,科学家们利用分子生物学技术,首先创造了单倍体诱导系。利用诱导系后代出现单倍体的频率来估算其诱导能力,在此基础上,利用生产上应用的不育系为母本与诱导系进行杂交,进而获得了谷子单倍体材料。在对杂交后代单倍体进行鉴定后,发现诱导单倍体效率达到2.6%。

  据介绍,这一研究建立谷子双单倍体育种平台奠定了坚实的基础,为进一步提高单倍体诱导频率,加快谷子育种进程具有重大意义。该研究得到了国家重点研发计划,中国农科院科技创新工程项目资助。

(单位: 中国农业科学院作物科学研究所)
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