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　　本報北京6月11日電(記者楊舒)谷子即小米，起源于中國，作為糧食作物深受老百姓喜愛。近日，中國農業(yè)科學院作物科學研究所特色農作物優(yōu)異種質資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用團隊，通過對谷子種質資源的基因組分析，組裝了首個谷子高質量圖基因組，系統(tǒng)闡明了谷子起源及馴化改良的過程，并創(chuàng)制了谷子圖基因組精準高效育種方法，為培育谷子突破性品種提供了理論基礎和技術路徑。相關研究成果日前發(fā)表在國際期刊《自然·遺傳學》上。

　　谷子至今仍是旱作農業(yè)的主栽作物，更是應對氣候變化和干旱環(huán)境的戰(zhàn)略儲備作物，具有重要的育種改良價值。該研究團隊介紹，從育種角度看，作物種質資源含有多種優(yōu)異基因，對種質資源基因組變異的系統(tǒng)性認識和表型性狀的精準鑒定，有利于其中優(yōu)異基因的發(fā)掘和利用。由此，研究團隊在對谷子野生種(狗尾草)、農家品種和現代育成品種等1844份核心種質資源群體結構進行解析的基礎上，從頭組裝了110個谷子和狗尾草高質量基因組，繪制了首個狗尾草屬基因組變異圖譜，認識了谷子資源變異的基本情況，系統(tǒng)解析了谷子馴化和改良過程中的基因組變異。

　　同時，該團隊歷時10年，在13個地理環(huán)境下對680份資源進行了68個性狀的表型調查，形成了226組群體表型數據和表型組數據庫；將基因組變異和表型數據關聯，發(fā)掘出1084個與表型顯著關聯的重要性狀相關位點。此外，團隊還建立了基于谷子圖基因組的最優(yōu)預測模型和全基因組選擇育種方法，該方法可加速作物遺傳研究，使谷子表型預測精度最高提升12.6%。

　　本研究為谷子模式植物體系發(fā)展等基礎研究和資源利用提供了重要數據基礎，也為作物種質資源挖掘利用提供了重要參考。中國科學院院士李家洋等專家認為，該研究成果通過高質量圖基因組等前沿技術的應用，快速有效完成了種質資源規(guī)模化挖掘利用，進一步解析和利用好該研究獲取的大量重要基因組位點，將有助于谷子遺傳和育種研究水平的大幅提升。該研究的思路和方法對其他作物研究有重要借鑒價值，對提高我國作物種質資源的有效利用，保障國家糧食安全意義重大。(光明日報)