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花卉所在Crit Rev Plant Sci期刊发表综述论文
发布:李帆   发布时间:2021-10-14   浏览次数:1445    

近日,云南省农业科学院花卉研究所王继华课题组和浙江大学张亮生教授在国际主流学术期刊《植物科学评论》(Critical Reviews in Plant Sciences, IF=5.188)发表了题为“Hyper-Recombinant Plants: An Emerging Field for Plant Breeding”的综述论文,系统总结了减数分裂重组抑制基因在植物中的研究状况,结合花卉基因组学的研究进展,阐述了其在观赏植物育种应用方面的重要价值,展望了利用基因编辑技术研究重组抑制基因的应用前景。云南省农业科学院花卉研究所李帆博士为论文第一作者,金春莲博士参与了此项工作,张亮生教授为共同通讯作者,王继华研究员为通讯作者,云南省农业科学院花卉研究所为第一署名单位。该工作由国家自然科学基金(31960608)、云南省基础研究项目(202101AT070147)、云南省重大专项和重点研发项目(2019ZG006)和中央高校基本科研业务费专项资金资助(2021QNA6008)共同资助。

减数分裂重组是遗传多样性形成的重要途径,也是生物多样性和物种进化的主要动力。但绝大多数真核生物中的减数分裂重组率较低,抑制了以杂交育种为主的育种效率。因此,如何通过提高重组率提高遗传多样性,促进新品种的培育,一直是植物学界的热点之一。该综述总结了目前已经发表的影响植物减数分裂重组率的遗传因子的功能,并通过已发布的观赏植物基因组和课题组在研的基因组数据,鉴定出上述重组抑制基因,如FANCM、TOP3a和RECQ4等。由于RECQ4基因突变在不同植物中均展现出较高的重组率,而且在植物进化中具有保守性,可作为植物研究中的首选目标基因。在8种观赏植物中,RECQ4基因均存在相同的保守结构域,预示着其基因功能的保守,因此RECQ4基因是调控观赏植物重组的最佳候选基因。

基因组测序技术及相关基因编辑技术的发展为观赏植物基因组和分子生物学研究注入了新的活力。而利用基因编辑技术则可高效准确的获得目标观赏植物的突变体,为充分利用植物自身的遗传潜力进行育种应用提供了强大的工具。基于此,尽快开展重组抑制基因在重要作物和观赏植物中的应用研究,创制“超重组植物”(Hyper-recombinant plant),打破减数分裂重组的自然限制和基因连锁效应,丰富杂交后代的遗传多样性,提高育种效率,对我国种业的发展具有重要的现实意义。(审核人:李绅崇)

原文链接:https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/07352689.2021.1985819

 

 

 

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