人民網(wǎng)北京3月17日電 （記者李依環(huán)）據(jù)山東農(nóng)業(yè)大學(xué)消息，該校張大健教授課題組近日在大豆基因組研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展。團(tuán)隊(duì)解析了大豆進(jìn)化歷程，挖掘了大豆基因組的結(jié)構(gòu)變異，拓寬了分子育種可利用的基因資源，為大豆遺傳基礎(chǔ)解析、馴化性狀調(diào)控基因挖掘及種質(zhì)創(chuàng)新提供理論支撐。國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然·植物》日前在線(xiàn)發(fā)表了這一研究成果。

據(jù)介紹，該成果首次構(gòu)建Glycine大豆亞屬基因組，是多年生野生作物資源研究的重要突破，填補(bǔ)了Glycine大豆亞屬基因組的空白，為創(chuàng)制大豆高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種提供了有效的基因靶點(diǎn)。

多年生野生大豆基因組解析。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖

大豆是重要的糧油飼兼用作物，其所在的大豆屬分為Soja和Glycine兩個(gè)亞屬。在Soja亞屬方面，國(guó)內(nèi)外科研人員此前已發(fā)表了多個(gè)代表性大豆種質(zhì)資源參考基因組。但是隨著大豆育種工作的快速發(fā)展，大豆種質(zhì)資源顯得相對(duì)匱乏。

該研究中，科研人員在全世界范圍內(nèi)選取了5個(gè)具有代表性的Glycine品種和1個(gè)自然形成的異源四倍體多年生大豆進(jìn)行了全基因組測(cè)序。綜合利用測(cè)序技術(shù)，組裝得到了染色體級(jí)別的高質(zhì)量參考基因組，首次構(gòu)建了Glycine泛基因組。鑒定出109827個(gè)多年生大豆中的非冗余基因位點(diǎn)，并發(fā)現(xiàn)其中70%的基因位點(diǎn)在Soja亞屬中丟失，為大豆育種提供了豐富的遺傳多樣性基礎(chǔ)。

論文通訊作者張大健教授表示，本研究通過(guò)建立兩個(gè)亞屬基因組的共線(xiàn)性關(guān)系，鑒定出183個(gè)大片段基因組結(jié)構(gòu)變異，這些變異影響著大豆開(kāi)花時(shí)間、抗病性、抗逆性等重要的表型特征，準(zhǔn)確解析這些結(jié)構(gòu)變異對(duì)于顯著提高大豆產(chǎn)量、改良大豆品質(zhì)等農(nóng)藝性狀具有重要意義。