廣東
2026年5月19日，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院小麥研究中心在Nature Genetics發(fā)表題為“Genomic and genetic dissection of drought tolerance in a resilient wheat germplasm JIN50”的研究論文，這是我國首篇聚焦小麥抗旱耐熱研究的Nature Genetics論文。研究團(tuán)隊(duì)以源自我國山西干旱區(qū)的小麥抗旱耐熱優(yōu)異種質(zhì)JIN50為核心材料，完成了高質(zhì)量染色體水平基因組組裝，聯(lián)合31份小麥泛基因組與196份完成苗期和田間抗旱性鑒定的重測序種質(zhì)，通過整合SV、SNP和InDel的全基因組關(guān)聯(lián)分析，鑒定出117個抗旱相關(guān)位點(diǎn)，并揭示了結(jié)構(gòu)變異（SV）在抗逆性中的關(guān)鍵作用。該研究重點(diǎn)解析了兩個關(guān)鍵基因及其優(yōu)異單倍型的調(diào)控機(jī)制：調(diào)控根系發(fā)育的轉(zhuǎn)錄因子TaLBD1與介導(dǎo)甲基乙二醛解毒的酶TaGLYI7。這兩個基因通過改善根系構(gòu)型、增強(qiáng)復(fù)合逆境下細(xì)胞解毒能力兩種不同機(jī)制，協(xié)同賦予了JIN50卓越的抗旱耐熱特性，為培育“氣候韌性”小麥品種提供了基因資源與育種策略。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院小麥研究中心孫其信院士、胡兆榮教授為該論文的通訊作者；已畢業(yè)的博士林靖辰（現(xiàn)為中國農(nóng)科院作科所博士后）、博士生張辰笈、劉澤輝和博士后李金鵬為論文的共同第一作者。
該研究構(gòu)建了抗旱耐熱優(yōu)異種質(zhì)JIN50的高質(zhì)量參考基因組，鑒定到TaLBD1和TaGLYI7兩個具有重要育種價值的抗逆優(yōu)異單倍型，在不影響產(chǎn)量的前提下顯著增強(qiáng)小麥對干旱及高溫脅迫的適應(yīng)性，且在不同遺傳背景中效應(yīng)穩(wěn)定。揭示了結(jié)構(gòu)變異通過表觀調(diào)控、翻譯后修飾等分子機(jī)制影響抗旱耐熱性狀的新機(jī)制，并明確了優(yōu)異單倍型的分布與育種利用前景。
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