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            芝麻大規模全基因組關聯分析完成

            文章來源:科技日報  |  發布時間:2015-02-12  |  【打印】 【關閉

              由中國農科院油料所張秀榮研究員領銜的芝麻與特色油料遺傳育種創新團隊,與中科院國家基因研究中心等單位合作,在國際上率先完成了芝麻高密度單倍型圖譜構建、主要農藝性狀大規模全基因組關聯分析。10月19日,國際知名期刊《自然·通訊》雜志在線發表了上述研究成果。

              該研究得到973、國家自然科學基金、中國農科院科技創新工程等資助。

              芝麻是重要的油料作物,含油量高,富含不飽和脂肪酸、芝麻素等人體有益物質。芝麻為二倍體,基因組較小,是油脂相關性狀研究的理想作物。研究團隊在前期完成芝麻基因組測序基礎上,篩選來自29個國家705份芝麻資源進行全基因組測序,發掘500多萬個SNP(單核苷酸多態性),構建了芝麻高密度單倍型圖譜。

              對世界芝麻資源遺傳多樣性、群體結構進行分析發現,芝麻資源分化為南、北方兩個生態類型;對油脂、產量相關的56個重要農藝性狀進行全基因關聯分析,獲得關聯位點549個、候選基因46個。對芝麻含油量遺傳分析表明,芝麻含油量不僅受油脂代謝酶類調控,還受其他基因調控,如種皮顏色控制基因SiPPO、木質素合成基因SiNST1。這一發現為油料作物含油量的遺傳改良提供了新思路。通過對芝麻種子脂肪酸成分的關聯分析,發現了多個脂肪酸代謝關鍵基因,初步解析了芝麻油脂代謝調控網絡。研究還發現一系列與產量相關基因,這些基因的積累是芝麻育成品種產量較地方品種高的重要因素。

              該研究為芝麻遺傳改良等奠定了基礎,也為油菜、大豆等主要油料作物相關研究、分子育種提供基礎數據和參考借鑒。

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