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[科技日報]中墨科學家系統解析玉米是怎樣適應環境的

  据中国农科院最新消息,该院作物科学研究所数量遗传創新研究組与墨西哥国际玉米小麦改良中心合作,利用高通量测序技术与全球气象环境因子系统解析近千份玉米基因组,揭示了玉米进化和传播中的自然选择与适应的生物学过程。相关研究成果在线发表于《分子生态学(Molecular Ecology)》。

  據介紹,玉米在漫長而艱難的傳播過程中,經曆不同溫度、熱輻射、降雨量等氣候環境的篩選,得以幸存的品種生存繁衍下來。研究表明,全球變暖將導致玉米大幅減産,2050年全球産量可能縮減25%,對玉米保持遺傳多樣性形成巨大壓力。

  研究人員利用特征值全基因組關聯分析,對來自20個國家的1143份大刍草、熱帶玉米地方品種、熱帶玉米自交系和溫帶玉米自交系等進行了系統分析,發現了13個受選擇的基因組區間,其中10個區間爲首次發現;結合7個氣象環境因子,環境全基因組關聯分析結果表明,其中2個區間與環境變化相關。研究還提出了玉米的多基因適應模型,豐富了環境變化對玉米適應性影響的理解,利用該模型能更好地鑒定適應性位點和預測表型變異。這對于解析作物適應性的遺傳基礎,發現可應對未來氣候變化的玉米品種和對應的基因組密碼,具有重要的現實意義。



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