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科技日报记者 吴纯新 通讯员 邓小丽
10月9日，记者从中国科学院武汉植物园获悉，日前《Nature Genetics》在线发表了由德国莱布尼茨植物遗传与作物研究所、丹麦嘉士伯实验室和该植物园研究员刘芳合作完成的一项研究成果，深挖小麦可利用的遗传资源，促进改良现有栽培种。
中科院武汉植物园供图
种质库中包含丰富的植物种质资源，其中蕴藏着各种潜在可利用基因。然而，大部分植物种质资源在当前农业环境中表现不佳，如小麦种质库中的大多数品种对目前普遍存在的各种植物疾病表现为易感，因此影响育种家们对其育种价值的公正评估。
此前，育种家们通常用现有的主要栽培品种与其亲缘关系较近的“外来”品种杂交，以挑选出相对的优良品种，但这种策略最终导致丢失了大量遗传多样性，使资源变得很窄。因此，如何挖掘种质库中的有利遗传资源并应用于育种，即高效评估丰富植物种质资源的育种价值，是提高现代育种水平和育种效率的关键。
该团队的研究通过整合分析小麦种质库中的种质资源、目前欧洲主要种植的冬小麦精英品种，及它们杂交的F1代杂合子数据，发现相对于种质资源，冬小麦精英品种具有良好的抗病性（条锈病，叶锈病和白粉病等），原因在于它具有大片段的基因渗入。
同时，尽管大部分种质资源抗性表现不佳，仍能检测到尚未在育种中利用的潜在抗性来源供体。上述研究提出一种高效评估植物种质资源的育种价值新策略，该策略利用一个较小的Elite×PGR杂交群体，通过基因组预测可推断出数千种种质资源的育种价值。
据悉，该研究成果提出了一个基于基因组信息且普遍适用的新策略，以缩小种质遗传资源库管理和利用之间的鸿沟，这项方法策略可以补充和完善现有方法，也可与其他方法相结合，以加强对种质资源的利用，为现有栽培种的改良提供重要理论基础。
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