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水稻雜種優(yōu)勢研究獲進(jìn)展

2021-10-27 08:30:31 來源:《中國科學(xué)報》

近日,武漢大學(xué)雜交水稻國家重點(diǎn)實驗室副研究員黃文超課題組在《植物生理》發(fā)表了雜種優(yōu)勢研究的新進(jìn)展。

課題組對高、低雜種優(yōu)勢個體進(jìn)行差異代謝網(wǎng)絡(luò)分析后發(fā)現(xiàn),顯著富集的代謝通路主要來自于氨基酸代謝和碳水化合物代謝,且二者表現(xiàn)出相反的調(diào)節(jié)趨勢;基于所研究性狀之間重疊的代謝通路,繪制了水稻生殖性狀和營養(yǎng)性狀雜種優(yōu)勢的代謝組學(xué)景觀,并利用產(chǎn)量雜種優(yōu)勢顯著富集代謝通路的代謝水平,開發(fā)出產(chǎn)量雜種優(yōu)勢的代謝通路生物標(biāo)志物,用于預(yù)測來自于不同環(huán)境下不同群體雜交后代F1的產(chǎn)量雜種優(yōu)勢。

該研究初步揭示了氨基酸代謝和碳水化合物代謝之間、營養(yǎng)性狀和生殖性狀之間的平衡,以及在產(chǎn)量雜種優(yōu)勢中的貢獻(xiàn)。同時,由于代謝通路生物標(biāo)志物涵蓋了通路水平的整體信息,課題組在預(yù)測模型中納入了顯著和“不顯著”的預(yù)測變量,緩解分子異質(zhì)性和環(huán)境差異對預(yù)測能力的影響,進(jìn)而為輔助選育高產(chǎn)及廣適型雜交水稻提供了新思路。(溫才妃 韓玉芹)

[ 責(zé)編:武玥彤]

標(biāo)簽: 水稻 雜種優(yōu)勢 研究 進(jìn)展