全球首款木薯液相育种芯片开发成功

近日，中国热带农业科学院热带生物技术研究所功能基因组与分子育种研究团队开发了木薯35K液相育种芯片，在木薯功能基因组研究与基因组选择育种方面具有重要意义，进一步提高了我国木薯育种的自主创新能力。相关研究成果发表于《园艺学研究》（Horticulture Research）。

“GenoBaits Cassava35K”木薯液相育种芯片试剂盒。中国热科院供图

木薯（Manihot esculenta）是大戟科木薯属植物，是全球三大重要薯类作物之一，具有耐干旱、耐贫瘠、高产等优良特性。开发一种低成本、高通量、高灵活性和高效率的基因分型平台，对于木薯功能基因组研究与基因组选择育种具有重要意义。

单核苷酸多态性（SNP）芯片作为一种成熟的基因分型技术，可用于高通量检测基因组中的SNP位点。SNP芯片的优势包括高通量、精确性、可重复性和相对较低的成本。在农业领域，SNP芯片已广泛用于群体遗传学分析、遗传图谱构建、全基因组关联分析和品种权保护等。

研究团队基于377份木薯种质全基因组SNP标记、2980种代谢物QTL和23个田间农艺性状等信息，筛选出基因组上高多态性、低缺失率、分布均匀的35369个SNP作为背景位点。其中，性状紧密关联的586个SNP作为前景位点进行探针设计，成功研发出全球首款木薯液相育种芯片“GenoBaits Cassava35K”。

该基因芯片在群体多样性分析、系统发育分析、全基因组关联分析中均具有较好的效果。该芯片的研发将有助于缩短木薯育种周期，提升育种效率，进一步提高我国木薯育种的自主创新能力。

该研究得到了海南省重点研发计划、国家自然科学基金、热带作物生物育种全国重点实验室科研专项等支持。

相关论文信息：https://doi.org/10.1093/hr/uhae305