近日，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)作物種質(zhì)資源研究所（生物技術(shù)研究所）在Theoretical and Applied Genetics （中科院1區(qū)Top） 發(fā)表了題為High density bin-based genetic map reveals a 530-kb chromosome segment derived from wild peanut contributing to late leaf spot resistance“的研究論文。該研究利用花生栽培種和野生種雜交群體定位了28個(gè)與葉斑病相關(guān)的QTL位點(diǎn)，貢獻(xiàn)率最高20%，并發(fā)現(xiàn)源于野生花生的一個(gè)530-kb的片段包含豐富的抗病等位基因，對(duì)于改良花生的葉斑病抗性具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

 

　　花生是我國(guó)重要的油料作物和經(jīng)濟(jì)作物，年種植面積7500萬畝左右，總產(chǎn)約1800萬噸，是我國(guó)總產(chǎn)第一油料作物。花生晚斑病是影響花生產(chǎn)量的植物真菌性病害，其危害重、分布廣，嚴(yán)重年份可以造成花生50%-70%的減產(chǎn)。目前我國(guó)廣泛種植的花生栽培種對(duì)晚斑病的抗性普遍不高，國(guó)內(nèi)種質(zhì)資源遺傳背景相對(duì)狹窄，缺少對(duì)晚斑病的抗原，通過傳統(tǒng)的雜交育種模式很難培育出高抗晚斑病的品種。與花生栽培種相比，花生野生種遺傳多樣性豐富，很多野生花生資源對(duì)晚斑病高抗甚至免疫。挖掘和利用野生花生中的抗病基因是豐富花生遺傳多樣性、提高花生葉斑病抗性的重要手段。

 

　　該研究通過將栽培種與野生種雜交構(gòu)建了栽野雜交的重組自交系群體，并構(gòu)建了高密度遺傳連鎖圖譜，該圖譜包含4809個(gè)Bin標(biāo)記，結(jié)合多年多點(diǎn)的表型鑒定結(jié)果，總共定位了28個(gè)與葉斑病相關(guān)的QTL位點(diǎn)，可以解釋4.35-20.42%的表型變異。研究還發(fā)現(xiàn)源于野生花生的一個(gè)530-kb的片段包含豐富的抗病等位基因，為下一步抗病基因挖掘、抗病機(jī)理解析奠定了基礎(chǔ)，也為改良花生葉斑病抗性提供了理論依據(jù)、技術(shù)支撐和抗病種質(zhì)資源。

 

　　我院”作物優(yōu)異基因高效發(fā)掘與創(chuàng)新利用“創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)完成該項(xiàng)研究，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)作物種質(zhì)資源研究所為論文第一單位，潘教文副研究員和在讀研究生李曉潔為該文共同第一作者，王興軍研究員和趙傳志研究員為共同通訊作者。濰坊農(nóng)業(yè)科學(xué)院、北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院、河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、美國(guó)佐治亞大學(xué)、國(guó)際熱帶半干旱地區(qū)作物研究所參與了材料創(chuàng)制、種植、表型鑒定和數(shù)據(jù)分析等工作。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金國(guó)際（地區(qū)）合作與交流項(xiàng)目、山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新工程和山東省泰山學(xué)者人才工程等項(xiàng)目的資助。（撰寫：趙傳志 核稿：張正）

 

　　原文鏈接：https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-024-04580-6