3月3日，中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所特色農(nóng)作物優(yōu)異種質(zhì)資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用團隊，構建了谷子模式品種Ci846的基因組飽和突變體庫及定向突變篩選網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫，為谷子功能基因組研究和分子設計育種提供了高效研究工具。相關研究成果在線發(fā)表在《植物生物技術（Plant Biotechnology Journal）》上。
谷子是起源于我國的禾谷類特色雜糧作物，因其具有基因組小、基因組的重復序列少、二倍體單穗結實多、便于繁殖、C4高光效等特點，近年來正在發(fā)展為解析作物形態(tài)建成、性狀形成機理的模式作物，而谷子地方品種資源Ci846是理想的基因功能研究模式材料，具有生長周期短、便于室內(nèi)高效擴繁的優(yōu)勢，被眾多科學家認定為谷子基礎研究的模式品種。因此，利用模式品種實現(xiàn)谷子目標基因突變材料的快速獲取，是進一步完善谷子模式研究平臺的關鍵。
研究團隊利用化學誘變結合高通量基因型鑒定技術，構建了一個包含9243個誘變2代植株的Ci846大型EMS誘變突變體庫，在此基礎上對4109株誘變2代植株基因組測序形成目前已報道最大規(guī)模的突變體基因型數(shù)據(jù)集合，并將相關數(shù)據(jù)整合構建了網(wǎng)絡查詢數(shù)據(jù)庫（www.setariadb.com/millet/mutation）。據(jù)統(tǒng)計，該數(shù)據(jù)庫變異位點達到了2,899,449個，基因組平均突變密度為1/29.70 Kb，覆蓋了已報道的所有谷子功能基因。進一步利用該突變體庫和基因型數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了谷子極早熟基因 SiPHYB 和黃綠葉基因 SiYGL1 的快速挖掘，證實該平臺開展目標基因快速定向篩選和基因組學研究的可行性和高效性。
作科所博士研究生張慧、梁紅凱為論文的共同第一作者，賈冠清研究員、刁現(xiàn)民研究員和賀強研究員為論文的共同通訊作者。該研究得到國家重點研發(fā)計劃、農(nóng)業(yè)生物育種專項、國家自然科學基金、作物基因資源與育種全國重點實驗室、國家谷子高粱產(chǎn)業(yè)技術體系、中國農(nóng)業(yè)科學院青創(chuàng)專項等項目的資助。
文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.14594
