我中心在两系杂交稻产量杂种优势的合作研究中取得新进展

宋述慧 BIG Data Center  Oct 27, 2016


   近日,中科院北京基因组研究所大数据中心宋述慧副研究员与中科院遗传与发育研究所朱立煌课题组、中科院亚热带农业生态研究所陈彩艳课题组、湖南杂交水稻中心袁隆平院士等合作的,在美国科学院院刊(Proc Natl Acad Sci USA)在线(Plus,长文)发表了题为 “Integrated analysis of phenome, genome, and transcriptome of hybrid rice uncovered multiple heterosis-related loci for yield increase” (DOI:10.1073/pnas.1610115113)的研究论文。该论文通过系统遗传学的途径,综合表型组、基因组和转录组等组学信息,通过对二个永久性分离群体的遗传分析和图位克隆揭示了两系杂交稻两优培九的杂种产量优势的关键性状及相关的数量性状位点(QTLs)和基因。

  杂交水稻的推广为我国和世界的粮食安全做出了巨大贡献。为了探究水稻杂种优势的遗传机制,该研究团队选用两系超级杂交稻两优培九(LYP9,培矮64s×93-11)为模式组合,对水稻杂种优势的表型及分子基础进行了综合分析。基因组所宋述慧副研究员在合作研究中主要进行了幼穗发育早期四个连续时间点的的转录组测序及分析,并进行了QTL区显著差异表达基因和等位基因变异的定位,通过基因调控网络等方式确定了多个与杂种优势相关的候选基因。同时项目产出的全部组学数据已提交并储存在基因组所”生命与健康大数据中心(BIGD)”的GSA系统中(http://gsa.big.ac.cn/, PRJCA000131)进行分析利用。

  该项合作的成果对推动杂交稻的分子设计育种实践有重要的意义,并有望能进一步优化杂交稻亲本材料的选育和配组,选育出更加高产、优质的杂交稻。

  该研究得到国家自然科学基金项目、科技部以及中科院等项目资助。

  论文链接:http://www.pnas.org/content/early/2016/09/22/1610115113.full