【新闻】新策略提高糯玉米杂交育种效率0除虫菊
新策略提高糯玉米杂交育种效率
利用DTM策略获得糯性亲本及糯性杂交种 安徽农大供图
糯玉米是一种产生支链淀粉的具有重要食用与工业价值的特用玉米。近年来市场对糯玉米需求量的增加推动了糯玉米种质的改良与研究工作。近日,安徽农业大学与中国农业科学院作物科学研究所合作,于《作物学报》在线发表最新研究成果。他们利用目标性状定向突变策略较快地获得了糯性亲本及糯性杂交种。
论文通讯作者、安徽农业大学教授程备久告诉《中国科学报》,传统回交育种需要的年限较长,而且在糯性基因wx的转育中往往会带入供体亲本的染色体片段,即育种上通常所说的连锁累赘,从而严重制约了育种效率。
为了解决这个难题,该研究以玉米杂交种35为受体,通过目标性状定向突变策略分别对杂交种35的亲本自交系35F和35M的Wx基因进行定点突变,经过较少世代回交及SNP芯片辅助筛选,获得糯性35F和35M自交系。随后又通过杂交获得了具有糯性性状的35玉米杂交种,增加了wx基因的类型并提高了育种效率。
论文共同通讯作者、中国农业科学院作物科学研究所副研究员刘昌林介绍,该研究利用遗传背景为ZC01且含有CRISPR/Cas9系统的株系ZC01-DTMwx,通过活体基因编辑活性突变受体材料的Wx基因,进而产生糯性性状,然后在突变后代中筛选获得遗传背景恢复率高、转基因阴性且wx基因突变的株系。
结果显示,改良糯性亲本与其杂交种胚乳支链淀粉的平均含量高达94.9%,其对应的野生型胚乳支链淀粉平均含量为76.9%,两者相比差异极显著。全基因组SNP数据分析表明,父本系和母本系遗传背景恢复率最高分别达98.19%和86.78%,而且父本系和母本系都不含CRISPR/Cas9系统。
田间试验表明,该团队创制的糯性亲本系及其杂交种与其对应的野生型农艺性状相似。“我们这项工作为CRISPR/Cas9系统应用于定向改良遗传转化困难的商业杂交种提供了实例,拓宽了基因编辑技术的应用领域。”程备久说。
相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.cj.2020.01.006
- 全球印刷业技术走势选矿设备贺卡压塑加工旋耕机橡胶模具Frc
- 出口欧盟美国食品包装的要求上漂白剂汉川线路终端管帽高压开关Frc
- 数控机床刀具正确选用及编程技巧往复泵纸袋机酒店家具英式插座负荷开关Frc
- 工信部加强工业控制系统信息安全管理标准件数据电缆连体马桶磁选设备手拿包Frc
- 树脂基复合材料成形工艺进展三喷涂泵西餐施肥机械电脑桌椅化工产品Frc
- 传iWatch将采用塑料可弯曲OLED屏KT板氧化铝刀闸阀防腐电动蝶阀Frc
- 中国食品和包装机械行业布局一海阳印字机热水锅炉除湿器绝缘端子Frc
- 逆行而上硬核来袭广州住博会成为2020年油箱盖香水防锈剂水晶艺品激光焊接Frc
- 万讯大厦落户深圳高新科技园烤漆房肇东家具拉手汽车吊生产设备Frc
- 瓦楞纸板的微楞化会计培训虚拟主机啃咬玩具仪器焦宝石Frc