栽培稻是由二倍体普通野生稻驯化而来,在其驯化过程中野生稻所携带的大量优异性状等位基因丢失或者被削弱。但野生稻杂合度高导致基因组组装困难,且大量的优异抗性基因与不利性状连锁,育种中难以直接利用。所以建立一个可用于野生稻基因发掘的高效平台对野生稻资源利用和水稻品种改良具有重要意义。
研究团队以综合抗性优良的中国普通野生稻Y476为载体,首次组装了单倍型无间隙染色体基因组;研究人员以该基因组为基础,分别以籼稻“9311”和粳稻“日本晴”为受体亲本,构建以Y476为供体亲本的两套覆盖全基因组的染色体片段置换系,建立一个能够高通量鉴定发掘野生稻优异基因的平台。同时利用该平台鉴定出一个耐盐相关基因与一个抗稻瘟病基因。该研究为野生稻基因挖掘提供了高效平台,为稻种资源利用与品种遗传改良提供了先进工具。
作科所已毕业博士生黄婧芬和北大农学院博士生张宜林为该论文共同第一作者,北大农学院何航研究员和作科所杨庆文、乔卫华研究员为该论文的共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划和崖州湾实验室揭榜挂帅等项目资助。
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-024-48845-6