11月5日,，國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·遺傳》（Nature·Genetics）在線發(fā)表了油料所和華中農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合研究成果,，該成果揭示了油菜基因組結(jié)構(gòu)變異調(diào)控基因表達(dá)和性狀多樣性的規(guī)律和機(jī)制，并研發(fā)出一種高通量鑒定多倍體基因組結(jié)構(gòu)變異的新方法,，為作物基因組學(xué)研究和性狀改良提供了新的理論依據(jù)和實踐路徑,。
科研人員介紹，基因組結(jié)構(gòu)變異在物種表型多樣性和適應(yīng)性進(jìn)化中起著關(guān)鍵作用,，揭示結(jié)構(gòu)變異與農(nóng)藝性狀之間的關(guān)系,，并運(yùn)用此知識和技術(shù)進(jìn)行作物改良，對于發(fā)掘和創(chuàng)制優(yōu)異種質(zhì)資源,、提升作物產(chǎn)量,、改善作物品質(zhì)、增強(qiáng)作物抗性等方面具有重要意義,。由于多倍體作物基因組中重復(fù)序列多,、變異豐富且復(fù)雜，使得大規(guī)模檢測結(jié)構(gòu)變異準(zhǔn)確性低且成本高,，導(dǎo)致在物種水平缺乏對結(jié)構(gòu)變異調(diào)控基因表達(dá)和性狀形成機(jī)制的系統(tǒng)研究,，成為制約現(xiàn)代生物育種發(fā)展的瓶頸,。
為突破這一瓶頸，油料所作物基因組學(xué)與抗病性改良創(chuàng)新團(tuán)隊和華中農(nóng)業(yè)大學(xué)油菜團(tuán)隊經(jīng)過八年多的持續(xù)聯(lián)合攻關(guān),，開發(fā)出一種高通量,、高精度鑒定多倍體基因組大片段結(jié)構(gòu)變異的新方法，以四倍體油菜為研究對象,，首次在物種水平上對全基因組范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)變異及其對基因表達(dá)和性狀變異的調(diào)控進(jìn)行全面解析,，并總結(jié)歸納出八種關(guān)鍵的分子調(diào)控機(jī)制。該研究不僅提供了一種高效率,、大規(guī)模的識別和解析遺傳變異及其功能的新策略,，且基于此揭示了油菜抗病蟲代謝物硫代葡萄糖苷合成和轉(zhuǎn)運(yùn)相偶聯(lián)的機(jī)制，成功創(chuàng)制出突破性的高抗高品質(zhì)油菜優(yōu)異種質(zhì)資源,，為油菜生物育種提供了寶貴的基因資源和優(yōu)良種質(zhì)材料,，也為油菜基因組學(xué)研究提供了新的研究思路和策略，具有重要的應(yīng)用價值和科學(xué)意義,。
該研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃,、國家自然科學(xué)基金、中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項目的支持,。
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