中國農業科學院深圳農業基因組研究所的科研團隊日前發明了一種進化透鏡技術，能夠盡早發現阻礙馬鈴薯育種的基因組有害突變，有望縮短馬鈴薯育種周期。這一研究成果于北京時間5月4日晚間在線發表于國際權威期刊《細胞》。
馬鈴薯四倍基因組的復雜性，導致其改良的進程非常緩慢，具有120年歷史的品種至今仍是市場上的主栽品種，尤其是自交不親和以及自交衰退是影響馬鈴薯育種進程的兩大障礙。近年來，中國農業科學院深圳農業基因組研究所黃三文科研團隊在上述兩個領域陸續取得重要進展，但馬鈴薯基因組中存在的有害突變仍然給育種帶來了很大的不確定性。
對此，科研團隊在新一輪研究中收集了大量茄科物種資源，利用大數據技術對100個茄科物種的基因組進行比較，這些材料最長進化時間為8000萬年，累計12億年。通過追蹤進化歷史的突變積累及選擇結果，科研人員開發了一種進化透鏡技術，鑒定億萬年未發生改變的進化保守位點，并開展定量研究，構建了馬鈴薯有害突變二維圖譜，幫助人們在育種過程中精確剔除馬鈴薯的有害突變，篩選好的育種材料。
在此基礎上，科研人員開發了新的預測模型——只需要馬鈴薯幼苗期的DNA，科研人員就可以預測馬鈴薯育種材料的產量、株高、薯塊等性狀，有助于更好地制定早期育種決策，指導馬鈴薯育種材料選擇及表型預測，盡早淘汰不合適的育種材料，縮短馬鈴薯育種周期。
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