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      2019-11-26 09:55:30笔者:玉米研究所 来源:玉米研究所 数:

        

      11月25日,国际名学术杂志Molecular Plant(IF=10.81)在线发表了薏苡全基因组草图及其种压力驯化的舆论,该杂志在植物科学领域研究类期刊中仅次于Nature Plants,行第二。资金研究由我校荣廷昭院士团队联合中国中医研究院黄璐琦博士团队、中华化工科学院烟草研究所、吉林大学和聊城大学共同完成。该研究建立了薏苡基因组信息平台,为禾本科植物的上进和分类补充了新证据,更为作物关键驯化性状的研讨提供了新思路,必将加速传统药品的科学化应用和食、药、饲专用薏苡新项目选育。

      薏苡俗称药玉米、薏仁米、草珠子等,是玉米的近缘属,在寒武纪工业时期发挥了重在的企图,他形成的薏苡文化远早于稻、粟文化,对夏、夷乃至更早的官方华文明产生了远大的影响。薏仁米为一种药食同源的人情小杂粮,他茎叶也是美好的饲草,由我校选育的两个饲用薏苡品种“大黑山”和“丰牧88”已在本国东北地区较广泛推广,并受到了大规模关注。近期,随着人们对薏苡健康价值的重新认可,需要剧增,而国内品种退化严重。野生薏苡是改善栽培薏苡的脍炙人口基因库,但她种子包裹于又厚又硬的石壳之中,休眠性强,无法规模种植和机械去壳,这与培育薏苡的春卷纸壳形成了举世瞩目的对待。石壳是野生薏苡利用的瓶颈,他向纸壳的转移亦是薏苡驯化的最关键一步。然而受基因组信息匮乏和遗传图谱质量低等因素的制约,种压力驯化等主要性状的法学研究难以深入,项目改良缓慢。

      资金研究绘制了“大黑山”薏苡的全基因组草图,其次基因组水平上证明薏苡和高粱的亲缘关系比玉米更近。同时,研讨人员通过巧妙地测定种压力破碎所能负担的最大压力(SHPR),对该性状进行了精美定位,证实纸壳由Ccph1Ccph2两个基因协同调控。进一步研究表明,Ccph1控制种压力厚度,种压力变薄是由厚壁细胞减小和维管束减少所致;Ccph2控制种压力颜色,白色种压力积累了更多的矿质元素,有效种压力变脆。据悉,该研究工作量巨大,近17万个PCR用于遗传图谱构建,1.5万个单株用于精细定位,脚下这两个基因已克隆到,并正在验证功能。

      我校周树峰研究员和黄璐琦博士为论文共同通讯作者,荣廷昭博士2017除博士生郭超、中华中医研究院王雅南博士、中华农科院烟草所杨爱国研究员和玉米研究所客座人员贺俊院士为论文共同根本作者。玉米所和东部作物基因资源发掘与应用国家重大实验室(规划)为共同签署单位。该项研究得到了地方本级重大增减支项目、973品种和国度自然科学基金等项目的支持。

      舆论链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1674205219303727


      希冀1用于测序的“大黑山薏苡


      希冀2构建遗传图谱用过的组成部分PCR板


      希冀3大黑山(DHS)的石壳和小白壳(XBK)的纸壳


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