2月27日,我所玉米学科团队联合扬州大学徐辰武课题组在植物科学领域国际权威期刊Plant Biotechnology Journal(中科院一区TOP期刊,IF:11.2)在线发表了题为“SPDC-HG: An accelerator of genomic hybrid breeding in maize”的研究论文。玉米学科团队张振良为该论文第一作者,扬州大学徐辰武教授和徐扬副教授为通讯作者。
玉米是世界上最早利用杂种优势的作物之一,其杂种优势的利用为世界粮食安全做出了巨大贡献。利用杂种优势的关键在于筛选具有高产潜能的亲本,而亲本的潜能并不能通过它们的亲本表现来预测,很大程度上取决于它们的亲本产生强优势后代的潜能。配合力概念的提出使得育种家对亲本材料的高产潜能有了具体的评价指标,但现代育种实践中自交系或DH系等种质呈爆发式增加,如何精准高效的估计出这些亲本的配合力成为制约玉米杂交育种发展的关键环节。在现代育种过程中,当需要评估的亲本材料规模较大时,在人工成本、经费投入和土地面积等因素的制约下,NCII、部分双列杂交等这些常规的遗传设计表现出较大的局限性。该项研究提出了一种新的遗传交配设计SPDC-HG,这种遗传设计基于不同杂种优势群间的稀疏的部分双列杂交,在保证每个亲本材料都参与杂交的同时能最大限度的降低所涉及的杂交种的个数。在实际的玉米育种过程中,这种设计更具有现实意义和实用价值。基于SPDC-HG设计,该项研究通过整合全基因组关联分析、全基因组选择以及亲本基因组评估等多种现代生物技术手段加速玉米杂交育种进程,也为其它作物的杂种优势育种提供了技术支撑。
(图文:张振良;责任编辑:陆虎华;审核人:郝德荣)