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内蒙古基础研究领域马铃薯新种质创新方面取得重要突破

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-10-14  来源:内蒙古自治区科学技术厅
核心提示:近日,内蒙古大学马铃薯工程技术研究中心齐建建教授课题组在国际植物学知名学术期刊《植物学报》(Journal of Integrative Plant Biology)上刊发了“利用小孢子培养技术创制用于马铃薯遗传研究的新体系”(Developing a new model system for potato genetics by androgenesis)最新科研成果。该科研成果在马铃薯新种质创新方面取得重要突破。
  近日,内蒙古大学马铃薯工程技术研究中心齐建建教授课题组在国际植物学知名学术期刊《植物学报》(Journal of Integrative Plant Biology)上刊发了“利用小孢子培养技术创制用于马铃薯遗传研究的新体系”(Developing a new model system for potato genetics by androgenesis)最新科研成果。该科研成果在马铃薯新种质创新方面取得重要突破。
 
  马铃薯是我国重要的菜粮兼用作物,也是自治区特色优势作物。广泛栽培的马铃薯商业品种是基因组高度杂合的四倍体,遗传分离复杂,且存在严重的自交衰退。缺乏合适的模式研究材料,是目前马铃薯功能基因遗传定位与分离克隆工作面临的主要难题。
 
  该科研团队以杂合二倍体马铃薯Solanum verrucosum为供体,通过小孢子诱导培养获得23份再生材料。经根尖染色体计数、流式细胞等方法鉴定,从中发现6份二倍体再生植株。多态性InDel(Insertion/Deletion, 插入/缺失)标记分析表明,这6份二倍体的理论纯合度接近100%。
 
  科研团队对上述二倍体材料进行了为期两年的表型评价(包括株型、自交亲和性、实生种结籽率、结薯情况等),最终成功筛选出两份表现优良的二倍体SVA4和SVA32。全基因组重测序进一步证明SVA4和SVA32是完全纯合的二倍体。此外,科研团队还开发了基于重测序数据的再生植物材料纯合度鉴定方法。与传统的凝胶电泳相比,该方法可将遗传位点检测数量提高1000倍以上,并且可用于其他物种后代群体的纯合度评估。
 
  该研究创制的SVA4和SVA32具备了经典模式植物纯合、可自交、易于遗传转化等特点,丰富了马铃薯遗传研究的材料类型。该科研团队正在用上述材料进行马铃薯突变体库创制工作,以期为我国马铃薯功能基因挖掘、品质改良等提供技术支撑,推动自治区马铃薯基因组学研究和分子设计育种的快速发展。
 
 
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