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光明网讯(记者宋雅娟张蕃)近日，中国农业科学院作物科学研究所大豆育种技术创新与新品种选育创新团队联合国内优势单位，成功克隆出大豆遗传育种界寻找了50年的雄性不育基因MS1。 5月4日，相关研究成果在线发表于《植物生物技术杂志（Plant Biotechnology Journal）》。
孙石研究员表示，大豆是典型的自花传粉作物，花器官小、人工杂交困难、效率低，不同地理位置品种不遇到花期进一步限制了品种间的基因交流，大豆育成品种遗传基础狭窄，遗传改良进展往往缓慢。 构建轮回选择群体是拓宽作物品种遗传基础的有效途径，我国学者利用引进的雄性不育ms1突变体，成功构建了不同产区的轮回选择基础群体，选育出大豆新品种。 但由于该基因发现较晚，无法建立高效的生物育种技术体系，严重限制了轮回选择育种的效率。
本研究针对不育基因的特点，利用已公开的大豆品种测序数据作为公共对照池，用ms1雄性不育复合材构建突变池，通过高通量测定序列分析确定ms1基因位点，通过CRISPR/Cas9技术成功再现了ms1材料的雄性不育表型，有力证实了ms1基因变异引起的ms1。该研究是大豆雄性不育基因分子克隆和功能实证的首次报道，旨在提高大豆雄性不育ms1轮回选择群体的育种效率，利用基因编辑技术将雄性不育性状定向导入大豆品种的遗传研究建立的公共对照池分子克隆策略对重要突变体基因的分子克隆具有重要参考价值。
据了解，该研究得到了国家重点研发计划、国家现代农业产业技术体系以及中国农科院科技创新项目的资助。
图：大豆雄性不育基因GmMS1的克隆及基因编辑验证
来源：光明网
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