中科院昆明动物研究所等破译同源四倍体紫花苜蓿基因组

仙仙

“牧草之王”紫花苜蓿是世界上最重要的牧草作物。但紫花苜蓿是同源四倍体、异花授粉，这极大阻碍了其基因密码的破译和新品种培育。日前，中科院昆明动物研究所、西北工业大学、中科院西双版纳植物园、广东三杰牧草生物科技有限公司等单位联合攻关，获得了我国地方特有品种新疆大叶紫花苜蓿的四倍体基因组，并成功将四倍体基因组组装到了32条染色体上。相关成果在线发表于《自然—通讯》。


我国每年仅能生产200多万吨优质紫花苜蓿，与500万吨需求之间存在巨大缺口。长期以来，紫花苜蓿高度依赖进口，其中优质苜蓿占牧草进口总量的80%以上。此外，国内缺乏具有自主知识产权的优质紫花苜蓿品种资源，优质苜蓿种子也大量依靠进口。


此次国内数家单位联合攻关，获得了高质量的紫花苜蓿基因组图谱。在此基础上，研究团队成功培育获得了一批多叶型紫花苜蓿新材料，其杂交后代表现出稳定的多叶型性状且不含转基因标记。该编辑技术在不导入外源基因的情况下，能精准地定点获得作物突变体，大大加快育种速度。


该成果的完成让实施紫花苜蓿分子育种策略成为可能，为加快我国优质苜蓿品种培育和牧草产业发展提供了重要科技支撑。据悉，相关关键技术已申报发明专利。