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科技日報記者 馬愛平 通訊員 陳旭
近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所種質(zhì)資源團隊揭示了新合成的異源多倍體基因組演化規(guī)律，首次建立了基因組加速重組、高效剔除、快速降倍的研究模型，并創(chuàng)建了同源基因精準(zhǔn)轉(zhuǎn)換技術(shù)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《核酸研究》（Nucleic Acids Research）上。
基因編輯促進蘿卜甘藍(lán)異源四倍體基因組重排和倍性降低。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所供圖
屬間基因組的重組困難制約了優(yōu)良基因的穿梭轉(zhuǎn)育，使得遠(yuǎn)緣雜交育種難以取得實質(zhì)性突破。該科研團隊在蘿卜與甘藍(lán)的屬間雜交種上建立了高效的基因編輯技術(shù)，通過編輯FANCM基因，提高了部分同源染色體的重組效率，并首次誘導(dǎo)了能使配子基因組迅速降倍的次級減數(shù)分裂。通過編輯FLIP基因，成功實現(xiàn)了基因定點轉(zhuǎn)換，創(chuàng)制了目標(biāo)位點嵌合新基因。
如果把每個基因比作一張牌，那么一個優(yōu)良的品種或一份優(yōu)異的骨干親本則是育種家幸運地抓到的一副好牌，其形成和獲得具有很強的偶然性。該研究成果賦予育種家洗牌、分牌和換牌的主動權(quán)。因而這一革命性新技術(shù)將突破親緣關(guān)系對種質(zhì)資源可用性的制約，創(chuàng)制具有遠(yuǎn)緣優(yōu)勢的新品種、新材料和新基因。
關(guān)鍵詞： 演化模型
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