科技创新进展：解析超级稻协优9308产量性状的遗传基础
4月11日，Nature子刊Scientific Reports在线发表了我所分子育种课题组完成的研究论文“Genetic dissection of yield traits in super hybrid rice Xieyou9308 using both unconditional and conditional genome-wide association mapping”，揭示了控制超级稻协优9308产量性状形成的遗传机制。
我国超级稻育种已取得巨大的成就，但其产量优势形成的遗传机理知之甚少。协优9308是我国第一批通过农业部认定的超级稻品种之一，为了揭示其产量形成的分子机制，该研究利用协青早B和中恢9308杂交衍生得到的重组自交系群体（RILs），采用混合线性模型方法，利用全基因组约70万个SNPs进行条件和非条件的全基因组关联分析(GWAS)。对协优9308两个环境下的单株产量（GYD）、单株穗数(NP)、每穗粒数(NFGP)和千粒重(GW)四个性状进行基因定位和遗传效应分析，分别定位到6个、4个、7个和7个QTSs (quantitative traits SNP)位点，能分别解释43.06-48.36%的遗传率；同时还定位到产量及其构成因子与环境的互作效应和单株穗数及每穗粒数的上位性效应。在上述变异位点中，19个是在条件关联分析下挖掘到的（有4个与非条件分析所检测到的重合），其中rs6302731、rs8203251和rs41315645为已发现的产量形成基因，另有3个为新发现的产量形成基因。研究结果对挖掘超级稻新的产量形成基因和提高超级稻育种效率具有重要意义。
该研究通过综合性状对成分性状的条件QTS分析，进而对重要性状进行遗传定位和效应分析，克服了单性状非条件基因定位方法存在的局限性与不足，可以更精确地定位产量形成的QTSs，明确基因的多效性及其与环境的互作，在分析方法上具有创新性。
该研究得到国家科技支撑计划、浙江省重大科技项目、国家自然科学基金、比尔盖茨基金及中国农科院科技创新工程的资助。我所张迎信副研究员和浙江大学周莉媛博士是文章的共同第一作者，曹立勇研究员、程式华研究员为共同通讯作者。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41598-017-00938-7