近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所經(jīng)濟(jì)作物全基因組設(shè)計(jì)育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與國(guó)內(nèi)高校合作，發(fā)現(xiàn)顯性與超顯性雜種優(yōu)勢(shì)效應(yīng)可以提高二倍體雜交馬鈴薯“優(yōu)薯1號(hào)”的塊莖產(chǎn)量與花粉育性，為馬鈴薯雜交育種提供了寶貴的遺傳資源。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然·通訊（Nature Communications）》上。
雜種優(yōu)勢(shì)是指雜交子代在生長(zhǎng)勢(shì)、抗逆性以及產(chǎn)量等方面表現(xiàn)出優(yōu)于雙親的特性，是生物界普遍存在的一種遺傳現(xiàn)象。利用雜種優(yōu)勢(shì)可以培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的農(nóng)作物品種，對(duì)保障糧食安全和促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義。
在前期研究中，研究團(tuán)隊(duì)建立了二倍體馬鈴薯雜種優(yōu)勢(shì)利用育種體系，但雜種優(yōu)勢(shì)形成的遺傳機(jī)制尚不清楚。該研究對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)顯著的二倍體雜交種“優(yōu)薯1號(hào)”自交，創(chuàng)制了一份包含1064個(gè)單株的F2分離群體，通過大規(guī)模的遺傳分析，闡明了“優(yōu)薯1號(hào)”雜種優(yōu)勢(shì)的遺傳機(jī)理，克隆了對(duì)馬鈴薯育性雜種優(yōu)勢(shì)具有重要作用的顯性效應(yīng)基因PV1，為馬鈴薯功能基因挖掘與雜交育種奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
該研究得到了廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究重大項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-53044-4
