高精度完整基因组助橡胶育种驶入“快车道”
橡胶树是天然橡胶的主要来源。“橡胶树育种面临的主要困难在于周期长和效率低,通过常规育种方法将多抗、高产性状聚合往往需要30~40年。”中国热带农业科学院橡胶研究所研究员程汉告诉《中国科学报》。 然而,目前已发表的橡胶树基因组序列均存在未进行单倍型解析、序列缺失不连续、着丝粒和端粒序列未进行正确组装等问题,极大限制了生物育种技术在橡胶树育种中的应用。 近日,程汉团队在《自然—通讯》上发表研究论文,首次对橡胶树品种热研7-33-97进行端粒到端粒(T2T)基因组组装,提出了橡胶树开割初期产量快速提升的可能机制,为橡胶树生物育种和分子生物学研究提供了理论基础。 难上加难:高产+高抗 随着社会经济发展,我国天然橡胶消费量持续增长。论文通讯作者程汉介绍,我国种植橡胶树的地区(简称植胶区)位于热带北缘,面积有限。加上寒潮、台风天气频发,目前全国天然橡胶自给率仅约13%,对外依存较高,尤其是满足高端应用领域(如航空轮胎、高铁减震等......阅读全文
高精度完整基因组助橡胶育种驶入“快车道”
橡胶树是天然橡胶的主要来源。“橡胶树育种面临的主要困难在于周期长和效率低,通过常规育种方法将多抗、高产性状聚合往往需要30~40年。”中国热带农业科学院橡胶研究所研究员程汉告诉《中国科学报》。 然而,目前已发表的橡胶树基因组序列均存在未进行单倍型解析、序列缺失不连续、着丝粒和端粒序列未进行正确
中国获首个染色体级别橡胶树参考基因组图谱-利于育种
从中国科学院昆明植物研究所获悉,由该所及云南省热带作物科学研究所、华南农业大学基因组学与生物信息学研究中心组成的联合研究团队,历经6年,利用单分子实时测序(SMRT)和Hi-C技术,在国际上首次获得了达到染色体级别的高质量巴西橡胶树优良品种GT1的参考基因组序列,并揭示大戟植物基因组的染色体进化
绿色超级稻育种应向基因组育种模式转变
近日,华中农业大学绿色超级稻项目团队在《分子植物》(Molecular Plant)在线发表综述文章,总结了绿色超级稻的理念、育种策略、关键技术体系和发展历程,阐述了整合丰富的遗传资源、有利的功能基因、精确的基因组育种技术以培育绿色超级稻的实践,介绍了绿色超级稻推广应用的重大成果及其对全球作物生产与
橡胶树育种路上的“石头”能数清了
橡胶树是重要的热带经济作物,其生长状况直接关系到天然橡胶产量与品质。石细胞作为树皮中具有代表性的机械组织,其分布特征与橡胶树的抗逆性和生理发育密切相关。分割技术对准确识别石细胞并提取其结构参数具有重要意义,有助于加快橡胶树的表型分析进程,提升分子育种效率和橡胶林管理的智能化水平。 然而,当前橡
番茄基因组作图与分子育种
摘要: The cultivated tomato, Lycopersicon esculentum, is the second most consumed vegetable worldwide and a well-studied crop speciesin terms of g
基因组育种技术翻开海水鱼类育种新篇章
目前,解决好渔业发展和生态环境保护之间的矛盾是当务之急,国家大力控制海洋捕捞的同时,促进了海洋鱼类养殖业的快速发展,这个产业在未来相当一段时间内有着广阔的发展空间和前景。 瞄准产业需求、用科技造福人类是中国水产科学研究院水产生物技术领域首席科学家、黄海水产研究所(以下简称:黄海所)研究员陈松林
从传统育种到全基因组选择-动物遗传育种进入新时代
全基因组选择,是近年来畜禽分子育种的全新策略,已成为动、植物分子辅助育种的热点和趋势。它突破了对候选个体从表型选择到基因组选择,解决了畜禽肉质和抗性等难以选育性状的障碍,提高了遗传评定的准确性,实现了低成本早期选择。 在国家863计划课题“基于高密度SNP芯片的牛、猪基因组选择技术研究”支持下
深圳华大全基因组分子育种技术平台开启农业育种新时代
华大基因全基因组分子育种技术平台以全球领先的高通量基因组测序能力和信息分析能力为基础,通过高密度遗传图谱快速构建和性状相关基因定位,利用常规育种的杂交和回交手段,借助全基因组高密度分子标记进行优良单株精准选择育种。该技术突破了传统育种周期长、可预见性差、选择效率低等瓶颈,使快速、高效、可控的精准
探究“产胶”奥秘:橡胶树育种有望突破瓶颈期
100多年前,源自巴西的22株橡胶树魏克汉种质材料被引种到全球各产胶国,培育了很多高产品种。然而,栽培橡胶树这狭窄的遗传背景导致其如今的育种进入了瓶颈期。橡胶林鸟瞰。热科院橡胶所供图在此背景下,中国热带农业科学院橡胶研究所副研究员方永军,携手海南大学三亚南繁研究院研究员唐朝荣、兰州大学生态学院教授刘
图形泛基因组为苹果精准育种“加码”
人生尝到的第一口水果很可能就是苹果。它不仅口感大众化,而且营养颇为丰富,是全世界最受欢迎的水果之一。 中国工程院院士、中国农业科学院作科所研究员刘旭指出,当前我国苹果种业面临优异种质资源匮乏、核心性状改良周期长、现代分子技术应用不足等“瓶颈”问题,严重制约了苹果新品种的选育及产业的持续提质增效
小麦基因组编辑抗病育种研究取得进展
民为国基,谷为民命。粮食安全是国家安全的重要基础,是关乎国运民生和社会稳定的头等大事。植物病害每年造成全球作物减产可达30%,全球气候变化、耕作制度改变及种植品种单一化等多种因素的叠加,致使植物病害更加频繁发生,严重威胁全球和我国粮食安全。选育和推广抗病新品种是防治作物病害经济、有效和环境友好的策略
首个棉花泛基因组图谱助力分子育种
近日,华中农业大学棉花遗传改良团队发表了题为“Cotton pan-genome retrieves the lost sequences and genes during domestication and selection”的研究论文,公布了目前为止变异类型最丰富的棉花遗传变异数据集。文章
基因组研究让水稻育种走向精准设计
由中国主导的国际间科研大协作项目“3000份水稻基因组研究”26日结出硕果——北京时间当日凌晨1时,国际顶级学术期刊《自然》正式发表《3010份亚洲栽培稻基因组研究》。该研究针对水稻起源、分类和驯化规律进行了深入探讨,揭示了亚洲栽培稻的起源和群体基因组变异结构,剖析了水稻核心种质资源的基因组遗传
“基因组规模系统代谢育种”项目取得重要进展
微生物制造技术在降低环境污染、促进可再生资源替代化石资源方面有着良好的发展前景。而我国微生物制造产业水平与国际差距明显,主要原因在于工业菌种水平低下,某些重要的氨基酸、化工醇等产品长期依赖进口。发展微生物的基因组规模系统代谢育种技术改造工业菌种,是加速我国工业菌种性能提升的重要前提。 由安徽
国内首次!玉米全基因组选择育种新突破
14日,记者从四川农业大学获悉,该校玉米研究所兰海教授团队利用全基因组选择技术构建了西南玉米区域新的杂优模式,并运用该技术在国内首次选育出玉米新品种。相关成果近日发表在《植物科学前沿》上。 兰海介绍,该团队利用360份代表性自交系随机构建了2077个杂交组合,对产量相关性状进行了精准鉴定,并利
研究指出基因组学引领生物育种变革
记者从近日举行的第五届国际农业基因组会议暨深圳国际食品谷研讨会上获悉,现代农业研究已迈入生物组学大数据时代,特别是基因组学及其衍生技术在生物育种中发挥着重要的引领作用。 基因组学是对生物体所有基因进行集体表征、定量研究及不同基因组比较研究的一门交叉生物学学科。基因组学主要研究基因组的结构、功能
科学家破译“橡胶草”基因组
天然橡胶是与石油、钢铁、煤炭并重的世界四大工业原料之一,而中国是天然橡胶消费大国,目前对外依赖度超80%。记者从中国科学院遗传与发育生物学研究所了解到,我国科学家已成功绘制出橡胶草基因组草图。该成果将加快橡胶草替代橡胶树,成为新的橡胶“生产者”的进程。 据了解,巴西三叶橡胶树一直是天然橡胶的主
玉米全基因组选择育种973项目启动
2月18日,由中国农业科学院作物科学研究所牵头的973项目“玉米产量和品质性状全基因组选择育种的基础研究”启动会在京召开。科技部基础司副处长钱万强、农业部科教司巡视员石燕泉、中国农科院副院长刘旭、中国农科院科技局局长梅旭荣等领导出席了会议。中国农科院作科所所长万建民致欢迎辞,对各级领导及各位专家
黄瓜变异组研究奠定全基因组设计育种基础
中国农业科学院蔬菜花卉研究所领导的国际黄瓜变异组研究团队,对115个黄瓜品系进行深度重测序,构建了包含360多万个位点的全基因组遗传变异图谱,为全面了解黄瓜进化及多样性提供了新思路,并为全基因组设计育种打下了基础。相关成果10月20日在线发表于《自然·遗传学》杂志。 据国际黄瓜基因组计划首
基因组学结合传统育种获得优质主食作物
“我喜欢这个。”Ismail Rabbi边说边将手掌放在木薯上,就像父母在夸赞自己心爱的孩子,他羞涩地笑了。“它们看上去没什么了不起的——并不高。”Rabbi说,“但它克服了我们设置的所有障碍。” Rabbi是尼日利亚伊巴丹国际热带农业研究所(IITA)的遗传学家。他和同事正在开展一项改良木
基因组育种大数据计算新工具“天权”发布
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494792.shtm近日,国际学术期刊《核酸研究》(Nucleic Acids Research)发表了华中农业大学动物遗传育种团队开发的基因组育种大数据计算新工具HIBLUP,中文名为“天权”。相关论文
泛基因组:赋能未来作物育种的基石
绘图:黄怡可 泛基因组(Pan-genome)是一个物种内所有基因组信息的总和,它比单一参考基因组涵盖了更多的遗传多样性。 近年来,科学家已经获得了多个作物的泛基因组。如何利用这些更为全面的基因组信息培育下一代良
泛基因组:赋能未来作物育种的基石
绘图:黄怡可 泛基因组(Pan-genome)是一个物种内所有基因组信息的总和,它比单一参考基因组涵盖了更多的遗传多样性。 近年来,科学家已经获得了多个作物的泛基因组。如何利用这些更为全面的基因组信息培育下一代良
中国诞生全球首张水稻全基因组育种芯片
中国中化集团公司下属中国种子集团有限公司联合华中农业大学、北京大学近日共同研制出全球首张水稻全基因组育种芯片,将大幅提高种子真实性检测准确性,有助提高育种效率,杜绝假种子危害。 中种公司生命科技中心喻辉辉博士表示,目前业内判断水稻种子真实性通常采用国标推荐的24个SSR标记检测结果,
基因组育种大数据计算新工具“天权”发布
近日,国际学术期刊《核酸研究》(Nucleic Acids Research)发表了华中农业大学动物遗传育种团队开发的基因组育种大数据计算新工具HIBLUP,中文名为“天权”。相关论文被期刊评为“突破性进展”论文。 该研究系统分析了已有遗传评估算法特点,针对现有算法在处理快速增长的基因组育种大
遗传发育所揭示作物基因组编辑育种技术方法研究
遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。
新研究推动湿地松全基因组选择育种进程
湿地松是用材树种和松脂生产树种,也是优良的松材线虫病抗性树种。由于其具有巨大的社会经济价值,全球科学家对其开展了近百年的遗传育种工作,然而松类植物巨大保守的基因组和漫长的生命周期严重阻碍了育种效率。 近日,中国林业科学研究院亚热带林业研究所(国家林业和草原局国外松培育工程技术研究中心)(以下简
倍性育种的育种意义
1.产生同源多倍体,获得植物某些器官的巨大型.2.创造异源多倍体,克服远缘杂交的困难,综合远缘种,属植物的优良性状.3.诱导异源多倍体,作为种属间的遗传桥梁,进行基因转移或渐渗.
科学家绘制出橡胶树基因组草图
日本和马来西亚研究人员合作成功绘制出橡胶树基因组草图,这将有助于培育更加高产的橡胶树,提高天然橡胶的产量。 日本理化学研究所日前发布一份公报说,该研究所和马来西亚理科大学的研究人员对东南亚广泛栽种的橡胶树品种“PRIM600”进行了基因组测序,绘制出的基因组草图包含了超过93.7%的橡胶树基因
STEME技术体系助力作物基因组编辑育种技术方法研究
遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。