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国际研究小组解码硬粒小麦基因组
日期:2019-04-22 作者:编译:王爱玲 来源: 农科智库 点击:
     硬粒小麦是从野生二粒小麦进化而来的,大约1500-2000年前成为地中海地区的一种主要作物,是意大利面用粗粒面粉的主要来源。日前,一个由来自7个国家60多名科学家组成的国际联盟已经成功解码硬粒小麦基因组,研究成果发表在《自然-遗传学》上。研究还揭示了如何通过选择性育种,显著降低硬粒小麦中的镉含量,确保谷物的安全性和营养价值。
    硬粒小麦是含有两个基因组的多倍体。该团队首次组装了优质Svevo品种的完整基因组。有了这个图谱,科研人员就可以快速地识别那些控制产量、抗病性和营养特性的基因,也能更好地了解麸质蛋白质的遗传学和控制粗粒小麦营养特性的因素。这将有助于改善面食品质。
    研究小组将硬粒小麦基因组序列与野生亲本进行了比较,发现了人类几个世纪以来一直在选择的基因;而且与野生小麦相比,硬粒小麦的基因组多样性有所损失。研究人员能够绘制出这些损失区的图,并精确地恢复数百年育种过程中丢失的有益基因。
    在这项令人兴奋的基因发现中,研究人员确定了导致有毒重金属镉积累的硬粒小麦基因。该基因的鉴定使科学家们可以有效地选择那些不积累镉的谷物品种,其镉含量远低于世界卫生组织的标准,这将确保硬粒小麦产品在营养上更安全。
    硬粒小麦目前主要种植在加拿大、欧洲、美国和南亚,仍是北非、东非以及中东地区小型农场的主要作物。这项突破性的工作将带来硬粒小麦育种及其衍生产品安全性的新标准,为生产高产、优质的硬粒小麦品种,以更好地适应气候挑战铺平了道路。
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