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全球首個水稻育種“神器”光谷造

文章作者:www.utbltn.icu發布時間:2019-12-16瀏覽次數:1390

在光谷,有一個特殊的育種“國家隊”中國種子生命科學技術中心,他們的遺傳育種芯片可以將水稻繁殖時間縮短一半,稱為繁殖“神器”。

昨天,記者走進這個特殊的團隊,探索繁殖“神器”的神奇之處。

超級芯片

將繁殖時間縮短一半

什么是育種芯片?

在中國種子生命科學技術中心,記者看到一塊8厘米長,2.5厘米寬,厚度不到0.2厘米的玻璃板。這是育種芯片。

這種繁殖“神器”如何運作?

首先,育種專家從每個雜交后代中取葉子并提取所有基因。

然后,育種芯片“首次亮相”,在育種芯片下掃描基因,好壞一目了然。

與傳統育種相比,育種薯片有哪些優勢?

技術中心副主任周法松表示,育種芯片是一種測試工具。在芯片的幫助下,育種專家可以在實驗室中準確鑒定出雜交后代中攜帶優良基因的植物,并迅速消滅那些無法成為大量后代人才的“壞人”。避免大量的田間育種工作,將新品種的繁殖時間從8年縮短到10年,縮短到35年。

海歸專家建設

世界上第一個水稻全基因組育種芯片

周法松博士是國家“千人計劃”專家,現任中國種子生命科學技術中心副主任,作物育種技術創新與整合國家重點實驗室主任。 2010年,周法松從美國回到湖北,加入了中國國家集團。在張秋院士的支持下,他和幾位科學家在光谷建立了中國種子生命科學技術中心。

“傳統育種既費時又費力。以超過10畝的測試場為例,有超過100,000個樣本植物材料,需要逐個觀察和記錄。培育新品種至少需要8到10年,數據錯誤并不容易。控制。“周法松介紹,通過育種芯片,育種專家可以先檢測雜交水稻幼苗的基因,提前了解水稻的”性狀“。

水稻遺傳圖譜包含數億種遺傳密碼信息。為了開發水稻育種芯片,周法松帶領團隊選擇具有育種價值的遺傳標記序列進入破譯基因組信息的育種芯片。

2012年4月,世界上第一個水稻全基因組育種芯片正式誕生于技術中心,創造了中國第一個在育種芯片領域的自主知識產權。

在過去的4年中,周法松帶領團隊將育種芯片1.0升級到2.0版和3.0版。目前,芯片樣品的檢測精度和技術重復率都高達99%,這意味著同一品種,使用芯片檢測100次,99次結果是相同的。

定制

制作綠色大米

育種芯片是否培育水稻轉基因技術? “不!”周法松解釋說,轉基因技術不受物種限制。理論上,通過使用轉基因技術可以實現任何物種之間的基因轉移。然而,水稻全基因組育種芯片是幫助育種專家快速準確地改良水稻品種,仍然屬于雜交育種。因此,由育種芯片選擇的米是真正的綠色食品。 “通過育種芯片,水稻育種將迎來革命性的突破。”周發松說,傳統育種專家可以有效改善植株高度,穗長,粒度和顏色等“可見”性狀;鑒定和篩選水稻種子病,抗蟲性,高低溫脅迫耐性,節水,肥料利用效率等難以“看”的性狀,進而聚集優良基因,實現更精確,高效的育種新品種。

2015年9月,該中心利用育種芯片改良抗稻瘟病的科技成果順利通過專家組鑒定,達到國際先進水平。目前,中國國家集團正在測試育種芯片選用的抗病,優質,高產綠色超級大米,并力爭盡快將其推向市場。

去年11月,全國人大常委會第17次會議通過了“種子法”修正案,明確界定了什么是“假冒種子”。周法松說,育種芯片能準確鑒定水稻品種的遺傳指紋,為打擊假劣種子提供有效的技術手段,保護育種專家的知識產權,促進育種結果的市場化交易,提高生產轉化率。科技成果的效率。

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