近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所玉米功能基因組創(chuàng)新團(tuán)隊與國內(nèi)高校合作,系統(tǒng)總結(jié)了玉米響應(yīng)密植遺傳調(diào)控分子機(jī)制的研究進(jìn)展,并提出了未來培育耐密理想株型玉米的一些策略。相關(guān)綜述文發(fā)表在《植物學(xué)報英文版(Journal of Integrative Plant Biology)》。
玉米是世界上重要的糧食、飼料和能源作物,其充足供應(yīng)對于保障全球糧食安全至關(guān)重要。在現(xiàn)代玉米育種過程中,提高品種耐密性和種植密度是提高玉米單產(chǎn)的關(guān)鍵措施。玉米密植后引起避蔭反應(yīng),造成株高和穗位高增加、抗生物和非生物脅迫能力降低、植株抗倒性降低,并最終導(dǎo)致產(chǎn)量損失,因此培育耐密理想株型玉米是提高玉米耐密性的重要途徑。
該文章系統(tǒng)總結(jié)了玉米響應(yīng)密植的遺傳調(diào)控分子機(jī)制的5個關(guān)鍵形態(tài)特征,即:較低的株高和穗位高、緊湊的葉夾角、較少的雄穗分枝數(shù)、較早的開花期和發(fā)達(dá)的根系。文章還提出了未來培育耐密理想株型玉米的一些策略,包括深入開展玉米耐密遺傳調(diào)控分子機(jī)制解析,挖掘自然群體優(yōu)良等位基因變異,或通過基因編輯、蛋白智能設(shè)計等人工創(chuàng)造優(yōu)良等位基因變異,進(jìn)一步通過分子輔助育種、全基因組選擇等現(xiàn)代生物育種技術(shù),實現(xiàn)耐密性狀與其它優(yōu)良性狀的協(xié)同改良。
原文鏈接:
https://doi.org/10.1111/jipb.13603