紫锥菊非整倍体研究新突破，韩方普团队揭秘染色体奥秘

紫锥菊非整倍体研究新突破，韩方普团队揭秘染色体奥秘

紫锥菊（Echinacea purpurea）是一种原产于北美洲的菊科植物，因其独特的药用价值和观赏价值而受到广泛关注。近年来，随着染色体工程技术的不断发展，紫锥菊的非整倍体研究取得了重要突破，为育种工作开辟了新的途径。

染色体工程是通过人工操作染色体的数量和结构，定向改变植物遗传特性的技术。中国科学院遗传与发育生物学研究所韩方普研究组在这一领域取得了显著成果。他们利用染色体工程创制了多个小麦新品种，如中抗赤霉病的小麦新品种“中科166”和“中科1878”，这些品种已在生产上大面积推广。

韩方普研究组还应邀在《Plant Biotechnology Journal》发表综述文章，系统总结了染色体工程在农作物改良中的应用。文章指出，通过染色体工程引入优异基因的经典实例包括黑麦和小麦远缘杂交产生的1BL/1RS易位系，以及小麦-簇毛麦6VS/6AL易位系等。这些易位系显著提高了小麦的抗病性和产量。

近期，云浮市南药研究院和华南农业大学的研究团队在紫锥菊非整倍体研究方面取得重大进展。他们建立了高效的紫锥菊非整倍体离体诱导加倍方法，为紫锥菊育种和遗传学研究提供了创新性种质。

研究团队采用离体诱导方法，比较了4个紫锥菊近三倍非整倍体株系在不同前处理持续时间、不同秋水仙素处理浓度和处理持续时间条件下的加倍诱导效果的差异。结果显示，通过优化处理条件，可以显著提高非整倍体的诱导效率。

近年来，CRISPR/Cas技术在基因组编辑领域取得了突破性进展，成为植物染色体工程中的关键工具。通过CRISPR/Cas，研究人员能够精准地进行染色体重排，包括染色体倒位、易位等大规模结构变异。这些变异不仅能改变基因的位置，还能够调控基因的表达模式，为作物的遗传改良提供了前所未有的机会。

韩方普研究组的综述文章指出，利用CRISPR/Cas等技术，作物基因组的定向改造和大规模结构变异的实现成为可能，推动了植物育种研究进入了一个全新的时代。

紫锥菊作为一种具有重要药用和观赏价值的植物，其非整倍体研究的突破为育种工作带来了新的机遇。通过染色体工程，可以定向改良紫锥菊的遗传特性，培育出具有更高药用价值和观赏价值的新品种。

例如，可以通过染色体工程将抗病、抗逆等优异基因导入紫锥菊，提高其适应性和产量。同时，利用CRISPR/Cas技术，可以精准调控紫锥菊中活性成分的合成途径，进一步提升其药用价值。

总之，染色体工程作为植物育种的重要工具，正在为现代农业发展注入新的活力。随着技术的不断进步，我们有理由相信，紫锥菊等重要经济作物的育种工作将迎来更加光明的未来。