原标题:深圳科学家:“种子”替代“薯块”育种成现实
“种子”替代“薯块”培育马铃薯?没错!深圳科学家最新科研成果实现了这一梦想。6月24日,《细胞(Cell)》杂志在线发表论文,报道了中国农业科学院深圳农业基因组研究所(以下称“基因组所”)黄三文团队用马铃薯二倍体替代四倍体育种,用杂交种子替代薯块繁殖,并发布了第一代高纯合度(>99%)二倍体马铃薯自交系和杂交马铃薯品系“优薯1号”。
马铃薯是世界上重要的块茎类粮食作物,全球有13亿人口将它作为主食。上百年来以四倍体薯块育种和繁殖的方式存在育种速度慢、种植成本高等问题。为彻底解决这些问题,基因组所黄三文研究员联合云南师范大学等国内外优势单位,发起“优薯计划”,运用“基因组设计”的理论和方法体系培育杂交马铃薯。如何实现二倍体替代四倍体育种?黄三文团队通过基因组编辑技术,彻底解决了“自交不亲和”的问题。黄三文团队借助在基因组学研究方面的优势,利用基因组大数据进行育种决策,建立了杂交马铃薯基因组设计育种四流程。逐个攻破自交系起始材料的选择、起始材料自交群体的遗传解析、自交系的选育以及杂交种的选育等问题后培育出第一代高纯合度(>99%)二倍体马铃薯自交系和杂交马铃薯品系“优薯1号”。
据试验显示,杂交马铃薯品系“优薯1号”,产量接近每亩3吨,淀粉和蛋白质含量相对较高,有丰富的干物质和类胡萝卜素,颜色深黄,口感软糯。全面推广后用杂交马铃薯种子进行饲用马铃薯种植,可替代一部分玉米和大豆,有效调节国家粮食供给需求,特别是填补了饲料用粮的缺口。