日前，記者從中國(guó)水稻研究所獲悉，水稻所與中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所及中國(guó)農(nóng)科院深圳基因組所大力合作探索水稻分子設(shè)計(jì)育種，積極推動(dòng)傳統(tǒng)育種向高效、精準(zhǔn)、定向的分子設(shè)計(jì)育種轉(zhuǎn)變。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然—植物》上。
改善稻米綜合品質(zhì)、提高稻米的商品價(jià)值，一直是育種家和稻米企業(yè)追求的共同目標(biāo)。水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)均為復(fù)雜的數(shù)量性狀。
如何將這些復(fù)雜數(shù)量性狀調(diào)控和諧、有序地整合于當(dāng)前主栽品種則是傳統(tǒng)育種面臨的技術(shù)困境，而基于當(dāng)前生物學(xué)技術(shù)進(jìn)步的分子設(shè)計(jì)育種則展現(xiàn)出巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
研究團(tuán)隊(duì)將已完成基因組測(cè)序的日本晴和9311作為優(yōu)良目標(biāo)基因供體，對(duì)28個(gè)優(yōu)良目標(biāo)基因主動(dòng)設(shè)計(jì)，涉及水稻產(chǎn)量、稻米外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)和生態(tài)適應(yīng)性等；以食用品質(zhì)較差的超高產(chǎn)品種“特青”作為優(yōu)良基因的受體，經(jīng)過(guò)8年的雜交、回交和聚合選擇，結(jié)合分子標(biāo)記定向選擇獲得了若干份優(yōu)異的后代材料。
這些材料充分保留了特青的遺傳背景及高產(chǎn)特性，而稻米外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)、口感和風(fēng)味等均顯著改良，所配組的雜交稻稻米品質(zhì)也顯著調(diào)高。該研究結(jié)果將極大推動(dòng)作物傳統(tǒng)育種向高效、精準(zhǔn)、定向的分子設(shè)計(jì)育種轉(zhuǎn)變。
