双单倍育种新体系为高粱育种装上“加速器”
文章导读
高粱育种还在靠“等”——等六七年自交纯化，等运气？中国农科院最新的基因编辑研究直接打碎了这套旧逻辑。他们建立的双单倍体育种体系，把传统6到8代的自交过程硬生生压缩到1代，而且单倍体诱导率远超商业化标准。更让人意外的是，新技术让染色体自发加倍成为可能，大幅简化了育种工序。但问题来了：这套看似完美的“加速器”，真的适合你的育种条件吗？还是说它只是实验室里的数据狂欢？看完这篇研究，你可能会重新评估你所依赖的育种策略。
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近日，中国农业科学院作物科学研究所作物转基因及基因编辑技术与应用创新团队通过基因编辑技术成功建立了完整的高粱双单倍体育种技术体系，创制了稳定高效的单倍体诱导系，逐步构建了高粱双单倍体育种路径。相关研究成果发表在《科学进展（Science Advances）》上。
高粱是干旱、半干旱地区重要的粮饲兼用作物，是保障区域粮食安全的重要支撑。但传统育种需6至8代自交完成性状纯化，周期长、效率低，严重制约了优良品种的快速培育与规模化推广。
科研团队创制出高效单倍体诱导系，最高诱导率16.04%远超10%的商业化育种标准。在此基础上，团队优化化学去雄技术，搭建可视化鉴定体系，在突破规模化制种难点基础上实现了单倍体幼苗肉眼识别。同时，研究发现部分高粱基因型可实现染色体自发加倍，最高比例达63.44%，有效简化育种工序、降低技术门槛和选育成本。该研究将高粱传统多代自交纯化缩短至1代，为禾本科作物育种提质增效、种业自主创新提供了理论基础和新视角。
该研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程支持。（通讯员 田浩园）
原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aed5464
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