我国科研团队近日解析出我国地方特有品种“新疆大叶”紫花苜蓿基因组,并成功地将四倍体基因组组装到32条染色体上。在此基础上,进一步开发出基于CRISPR/Cas9的高效的基因编辑技术体系,成功培育出一批多叶型紫花苜蓿新材料,其杂交后代表现出稳定的多叶型性状且不含转基因标记。这是科研人员首次破译紫花苜蓿基因组并建立基因编辑育种体系。该成果5月19日发表于《自然-通讯》杂志。
据了解,紫花苜蓿是世界上界上栽培驯化最早、适应性最广、分布面积最大的优良豆科牧草,被称为“牧草之王”。但由于缺乏基因组信息、同源四倍体、高杂合度及自交不亲和等特点,紫花苜蓿数量性状的遗传解析相对落后,新品种培育受阻。
随着生活水平的不断提高,我国城乡居民对牛羊等草食畜产品的消费需求不断增长,激增的家畜养殖对优质牧草,特别是紫花苜蓿的需求极大增加。但我国每年仅能生产200多万吨优质牧草,距离500万吨的需求仍存在巨大缺口,长期以来高度依赖进口特别是从美国进口牧草。此外,国内尚缺乏自主知识产权的优质紫花苜蓿品种资源,优质苜蓿种子大量依靠进口。
针对以上瓶颈问题,广东三杰牧草生物科技有限公司及其下属的三杰牧草(杨凌)研究院组织国内数家单位联合攻关,从源头解决紫花苜蓿农艺性状基因挖掘和优良新品种培育问题。该研究成果成果将使紫花苜蓿实施分子育种策略成为可能,从而为加快我国牧草品种改良和牧草产业发展提供重要科技支撑。该成果的相关关键技术也已向国家专利局申报了发明专利;多叶型紫花苜蓿新种质也获得了农业农村部的中间试验批文,后续将根据法律法规逐步申报新品种与商品化推广。
来源:科技日报

