我国科学家为补全大豆基因组提供重要“拼图”

2022-03-16 06:11:41 来源：新华社

记者从山东农业大学获悉，经长期攻关，学校张大健课题组在大豆基因组研究领域取得新成果。团队挖掘大豆基因组的结构变异，拓宽分子育种可利用的基因资源，为大豆种质创新提供理论支撑。相关研究论文15日在线发表于国际学术期刊《自然·植物》。

团队负责人、山东农业大学农学院遗传育种系教授张大健表示，此次取得的成果，主要为学界首次构建起大豆Glycine亚属基因组，也为多年生野生作物资源研究和创制大豆高产优质新品种提供了有效的基因靶点。

科研人员介绍，大豆是重要的粮、油、饲兼用作物，其所在的大豆属共有Soja和Glycine两个亚属。对Soja亚属，国内外科研人员此前已获得多个代表性种质资源参考基因组，为深入研究大豆功能基因组学提供重要资源和平台。但随着大豆育种工作发展，现有种质资源已相对匮乏。

为解决这一问题，山东农业大学科研团队选取了5个具有代表性的Glycine亚属品种和1个自然形成的异源四倍体多年生大豆，进行全基因组测序，经组装后获得染色体级别的高质量参考基因组。科研人员就此成功构建Glycine亚属泛基因组，还鉴定出10.9万余个的非冗余基因位点。

这些基因位点的约七成已不存在于Soja亚属，成为丰富大豆育种的遗传多样性基础。在进一步研究中，科研人员还比对了两个亚属基因组的共线性关系，鉴定出183个大片段基因组结构变异。这些变异影响着作物开花时间、抗病性、抗逆性等重要特征，未来对其解析研究将有助于改良大豆品种。