徐 益 张力岚 祁建民 张列梅 张立武,*

专题

主要麻类作物基因组学与遗传改良: 现状与展望

徐 益1,2,3张力岚1,2,3祁建民1,2张列梅1张立武1,2,3,*

1福建农林大学农学院/ 作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室 / 福建省作物设计育种重点实验室, 福建福州 350002;2福建农林大学农业农村部东南黄红麻实验观测站 / 福建省麻类种质资源共享平台 / 福建省南方经济作物遗传育种与多用途开发国际科技合作基地, 福建福州 350002;3福建农林大学海峡联合研究院基因组与生物技术中心, 福建福州 350002

随着测序技术的发展, 主要麻类作物(黄麻、红麻、苎麻、亚麻和工业大麻)参考基因组从2011年至2020年陆续完成测序, 这标志着麻类作物科学已经进入基因组时代。文章首先详细概述主要麻类作物基因组测序。其次, 评述了基于基因组学的麻类作物重要应用价值基因挖掘。基于参考基因组和转录组测序, 大量关于纤维发育、响应非生物胁迫的候选基因被挖掘, 以促进麻类作物纤维的物种特性和“不与粮食争好地”的逆境农业。同时不同麻类作物特异性状候选基因陆续被报道, 如红麻雄性不育、亚麻种子含油量和大麻大麻素相关候选基因等。再次, 麻类作物基因组测序完成为基于组学的麻类作物遗传改良提供可能: 有助于麻类作物种质资源形成和演化机制研究, 系统解析纤维产量、纤维品质、抗病耐逆等农艺性状形成的分子基础; 有助于建立高通量基因型-表型数据库, 挖掘优异基因资源与创制新种质; 有助于创新并集成分子标记辅助选择、基因组选择、转基因等技术, 建立高效的快速育种技术体系。……