代表健康生活的花椰菜,能更好吃了!近日,天津市農(nóng)業(yè)科學院(以下簡稱天津農(nóng)科院)蔬菜研究所的花椰菜育種團隊與生物所農(nóng)業(yè)基因組學團隊,攜手中國農(nóng)業(yè)大學園藝學院教授林濤團隊,成功將花椰菜的C-8參考基因組升級至V2版本。這一重要成果于5月7日在國際頂級期刊《自然-遺傳學》(Nature Genetics)上發(fā)布,影響因子高達30.8,引起了國內(nèi)外科研界的廣泛關注。
在農(nóng)業(yè)科研的廣闊天地里,花椰菜的演化歷程與功能基因調(diào)控機制一直是科研人員關注的焦點。此次天津農(nóng)科院團隊研究不僅構建了涵蓋971個花椰菜品系及其近緣物種的變異組圖譜,還深入解析了花椰菜的群體結構和分步馴化歷程。
更重要的是,科研人員從中發(fā)現(xiàn)了一批影響花椰菜重要農(nóng)藝性狀的關鍵調(diào)控基因?;ㄒ俗畛跤梢吧N馴化為青花菜,再經(jīng)過多次分化,最終形成了我們今天所見的白色花球品種。在這一過程中,研究團隊成功鑒定出21個與花球形成緊密相關的關鍵調(diào)控基因,并闡明了花球形成的分子機制。除了花球形成的關鍵基因外,研究團隊還克隆了一批與花椰菜品質(zhì)、產(chǎn)量、抗病抗蟲等重要農(nóng)藝性狀相關的關鍵調(diào)控基因。這些基因的發(fā)現(xiàn)和利用,將極大地提升花椰菜育種的精準性和效率,為我國蔬菜種業(yè)的發(fā)展注入新的活力。
天津農(nóng)科院的科學家們已經(jīng)“讀懂”了花椰菜的基因密碼,這將對未來的蔬菜育種工作產(chǎn)生深遠影響。該成果不僅填補了花椰菜基因組學研究的空白,更為花椰菜的育種與改良提供了強有力的支撐。通過精準調(diào)控這些關鍵基因,科研人員可以培育出更加優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病抗蟲的花椰菜新品種。這些新品種將擁有更好的商品性和更廣泛的適應性,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來更多的經(jīng)濟效益。
此外,研究團隊還建立了涵蓋海量分子標記的基因組學數(shù)據(jù)庫。這一數(shù)據(jù)庫的建立,為花椰菜的種質(zhì)資源和功能基因研究提供了強大的數(shù)據(jù)支撐??蒲腥藛T可以通過查詢和分析數(shù)據(jù)庫中的信息,更加深入地了解花椰菜的遺傳特性和育種潛力,為未來的育種工作提供更加科學的指導。
讓花椰菜更好吃、營養(yǎng)價值更高、更耐儲藏、產(chǎn)量更高……這項看似深奧的學術成果,其實與我們的生活息息相關,它不僅展示了津門幾代農(nóng)科人對農(nóng)業(yè)奧秘的不懈探索,也給產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了實實在在的福祉。
國家花椰菜育種首席科學家、蔬菜生物育種全國重點實驗室副主任、天津市農(nóng)科院蔬菜所研究員孫德嶺介紹,本項研究的意義在于:第一,使我國花椰菜基因組學研究進入國際領先行列;第二,使我國花椰菜生物育種水平躋身國際前列;第三,促進了我國花椰菜從傳統(tǒng)育種向分子育種的轉變。
天津市農(nóng)科院生物所研究員陳銳,中國農(nóng)大園藝學院聯(lián)培博士生陳克,天津市農(nóng)科院蔬菜所研究員姚星偉、副研究員張小麗為論文共同第一作者。天津市農(nóng)科院蔬菜所研究員孫德嶺、中國農(nóng)大園藝學院教授林濤、天津市農(nóng)科院生物所研究員陳銳為論文共同通訊作者。該研究得到了蔬菜生物育種全國重點實驗室、國家自然科學基金、國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術體系、國家重點研發(fā)計劃等項目的資助。