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来源: 省农科院 | 发文机关: 海南省农业科学院 |
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海南省农业科学院热带野生稻种质资源保护与创新利用团队和北京佰域生物技术有限公司合作,成功研发了野生稻低密度5K液相育种芯片。
海南拥有三种野生稻,分别是普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)、药用野生稻(Oryza officinalis Wall.ex Wstt)和疣粒野生稻(Oryza granulata),野生稻属物种具有丰富的遗传多样性和高度的适应性,是水稻育种的重要资源。从海南野生稻种发现的“野败”资源使杂交水稻实现了 "三系 "配套,显著提高了水稻产量。当前,基因组测序和生物技术的发展正在带来新的育种机遇和变革,不仅能促进高产、抗逆和优质水稻品种的开发,还可扩大水稻栽培品种的遗传多样性,缩短育种周期,提升育种效率。海南省农业科学院热带野生稻种质资源创新利用团队30多年来,先后育成了R2011等具有野生稻基因的水稻系列新品种,已经在海南等地广泛推广,产生了巨大的经济效益、社会效益和生态效益。
该团队以440份具有代表性的海南野生稻核心种质资源为对象,利用全基因组重测序数据和农业农村部96个水稻品种的真实性鉴定SNP,采用Novochip®杂交捕获体系技术,设计开发了野生稻育种基因芯片。
该芯片整合了覆盖海南野生稻全基因组的5000多个单核苷酸位点集合,并包含96个与产量、品质、抗逆性等重要性状相关的候选功能位点。利用该芯片对项目组10份海南野生稻育种材料进行测试试验,样本检测成功率为99.9%,位点平均检出率高达99.08%,实现了不同种质资源基因型的精准鉴定。
该芯片具有准确率高、检测成本低、灵活性高等特点,后续可用于野生稻种质资源的分子精准鉴定、育种材料的亲缘关系分析、品种真实性鉴定、QTL基因定位与挖掘、分子辅助育种和全基因组选择育种等不同应用场景,对我国水稻种业发展具有重要意义。
图一:海南野生稻5K育种基因芯片全基因组染色体位点分布图
图二:海南野生稻5K育种基因芯片位点在基因注释上的分布