新京报讯(记者 周怀宗)近日,记者从中国农科院获悉,该院作物科学研究所科学家团队,利用多基因编辑技术,实现了冬小麦一代多个优异等位基因聚合,并成功获得了聚合多个优异等位基因的小麦新种质,为小麦和其他多倍体农作物开展多基因聚合育种提供了重要的技术支撑。相关研究成果4月1日在线发表于《分子植物(Molecular Plant )》上。

 

小麦是两大口粮之一,是保障我国粮食安全的重要主粮作物。新京报记者 王颖摄

 

小麦是两大口粮之一,是保障我国粮食安全的重要主粮作物。当前,基因编辑技术已经广泛用于农作物功能基因组学研究和作物遗传育种改良,但由于小麦为异源六倍体、基因组比较庞大且背景复杂,遗传转化效率相对较低,目前仍然缺乏高效的小麦多基因编辑体系。


图2小麦为异源六倍体、基因组比较庞大且背景复杂,遗传转化效率相对较低。新技术的出现,为小麦和其他多倍体农作物开展多基因聚合育种提供了重要的技术支撑。新京报记者 王颖摄

 

在此次研究中,科学家们利用现有编辑技术,创制了一种高效、通用的多基因编辑技术。以黄淮麦区大面积种植的小麦品种郑麦7698为受体材料,实现15个基因组位点同时编辑,获得了2、3、4、5个基因编辑植株,最高编辑效率可达50%。进一步通过胚拯救和后代分离,成功获得了无转基因、多个优异等位基因聚合的小麦新种质。

 

据介绍,小麦高效、通用多基因编辑体系的建立,将有助于促进小麦分子生物学研究和复杂性状形成的网络解析,定向创制小麦新种质,加速育种进程。该研究得到国家重点研发计划、中国农科院创新工程与“农科英才”特支计划项目资助。

 

新京报记者 周怀宗

编辑 穆祥桐 校对 李项玲