黎志康研究员(左)在田间指导水稻育种。本报记者常理摄
然而,面对气候变化、资源短缺等新形势,还需要不断适应人们对高品质、多功能等美好生活的要求。这对水稻育种科学提出了新的要求――在传统育种基础上如何更加高效,做到高质、多功能,满足不同人群的营养健康需要。其中,科学技术的发展成为至关重要的解决方案和解决手段。
作为此次研究成果的发起人,中国农业科学院作物研究所研究员黎志康表示,无论过去还是未来,育种成果都取决于我们对种质资源遗传多样性的利用。“全球共计保留了78万份水稻种质资源,如何在育种上好好利用,一直是我们面临的巨大挑战。”黎志康说。
为弄清水稻基因组中隐藏的“秘密”,2011年9月份,中国农业科学院联合国际水稻研究所等16家单位共同启动了“3000份水稻基因组研究计划”。这一研究旨在通过测序及分析建立核心种的基因型和重要农业性状表型数据库,开展全基因组的关联分析,进而规模化发掘优良基因,提高水稻重要农业性状的分子育种效率,加快高产、优质、广适新品种培育进程,全面提升我国水稻分子育种水平。
专家介绍,“3010份亚洲栽培稻基因组研究”所采用的3010份水稻材料,经过了团队非常严格和精确的分层取样。这些取样来自于中国及南亚、东南亚等89个国家,集中在水稻多样性的中心区域,代表了78万份水稻种质资源约95%的遗传多样性。
该研究针对水稻起源、分类和驯化规律进行了深入探讨,揭示了亚洲栽培稻的起源和群体基因组变异结构,剖析了水稻核心种质资源的基因组遗传多样性。
黎志康认为,此次研究成果的完成仅仅是一个开端,随着深入分析和更多数据产生,包含水稻全部优良基因多样性的数据库将更加庞大与精细,人们可以从中找到与任何性状相关的关键基因,并应用到育种实践中。这将为开展水稻全基因组分子设计育种提供足够的基因来源和育种亲本精确选择的遗传信息,为培育高产、优质、多抗水稻新品种奠定基础。