张新友院士团队破解花生基因密码,为花生育种提供重要指导
张新友院士团队破解花生基因密码,为花生育种提供重要指导
近日,中国工程院院士张新友领衔的科研团队在花生遗传学研究领域取得重大突破。其研究成果发表在国际顶级学术期刊《自然-遗传学》上,揭示了花生的遗传驯化史和表型分化的遗传机制,为花生育种提供了重要的理论指导。
破解花生基因密码
花生是世界广泛种植的油料作物,但关于其栽培种起源和亚种间多样性的遗传机制长期没有定论,这在一定程度上制约了花生种质资源的挖掘利用与品种改良。张新友院士团队联合意大利巴里奥尔多莫罗大学、荷兰瓦赫宁根大学等机构,通过叶绿体基因组和核基因组分析,成功破解了这一科学难题。
研究团队利用353份四倍体栽培种、2份四倍体野生种及34份二倍体野生种的基因组序列数据,揭示了花生的遗传进化规律。研究结果表明,花生栽培种的两个亚种(疏枝亚种和密枝亚种)极有可能起源于两个独立的二倍体野生种多倍化事件,经历了不同的传播途径和人工选择独立驯化而来。
关键基因的发现
研究团队进一步利用全基因组关联分析和连锁分析,挖掘到调控花生栽培种两个亚种分化的关键基因,以及与荚果和籽粒大小、含油量等重要性状显著关联的SNP位点。这些发现为花生育种提供了重要的分子标记,显著提高了育种效率。
重大意义与应用前景
我国是花生生产和消费大国,年产量近1900万吨,位居世界第一。花生不仅是重要的油料作物,也是农民增收的重要来源。张新友院士团队的这项研究成果,为花生育种提供了重要的理论指导,有助于提升花生产能和品质,推动花生产业高质量发展。
河南省农科院党委副书记、副院长卫文星表示:“该研究对于花生设计育种、花生单位面积产能提升、品质改良等均具有重大意义。”相关成果已应用于育种实践,为培育更高产、更优质的花生品种提供了有力支持。
科技创新引领农业发展
张新友院士团队的这项研究成果,标志着我国在花生基因组变异和重要农艺性状遗传解析方面取得了重大进展。通过科技创新,我国农业科学家正在为保障国家粮油安全、促进农民增收作出重要贡献。
这项研究得到了国家重点研发计划、国家超级计算郑州中心创新生态系统建设科技专项、神农种业实验室一流课题、河南省重大科技专项、国家花生产业技术体系、河南省花生产业技术体系等项目的资助,体现了国家对农业科技创新的大力支持。
张新友院士团队的这项研究成果,不仅展现了我国在花生遗传学研究领域的国际领先地位,更为未来花生育种和产业发展指明了方向。随着相关研究成果的不断应用,我们有理由相信,中国花生产业将迎来更加美好的明天。