近日，由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所黎亮研究員領(lǐng)銜、聯(lián)合國(guó)內(nèi)外多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)在《分子植物（Molecular Plant）》上在線發(fā)表觀點(diǎn)文章，重點(diǎn)探討了如何在育種實(shí)踐中整合全基因組選擇（GS）和雙單倍體（DH）技術(shù)，并創(chuàng)新性地提出了GS4.0的概念，明確了每個(gè)階段的具體育種流程和技術(shù)理論基礎(chǔ)，并展望了未來(lái)的技術(shù)發(fā)展。

 

　　據(jù)黎亮研究員介紹，全基因組選擇和雙單倍體育種是當(dāng)前植物育種中最重要的兩項(xiàng)革命性技術(shù)，但在實(shí)際育種工作中如何將這兩項(xiàng)技術(shù)有機(jī)整合仍面臨著不少挑戰(zhàn)。

 

　　優(yōu)良自交系的選育和雜交組合的組配是雜交種培育的兩大關(guān)鍵核心技術(shù)。近十年DH技術(shù)在玉米育種中的快速發(fā)展，在兩個(gè)世代即可獲得成千上萬(wàn)的DH系，該技術(shù)以其快速純系的特點(diǎn)正逐漸取代傳統(tǒng)育種方式。隨著該技術(shù)系統(tǒng)在其他作物中的拓展，以及基于光溫等環(huán)境控制的“快速育種”技術(shù)的普及，以DH為代表的快速純化技術(shù)在作物雜種優(yōu)勢(shì)育種中具有廣泛的應(yīng)用前景。然而傳統(tǒng)的多環(huán)境評(píng)價(jià)方式難以實(shí)現(xiàn)對(duì)DH系的快速評(píng)價(jià)，因此如何高通量地進(jìn)行DH系的快速評(píng)價(jià)成為目前雜交育種的技術(shù)瓶頸。GS技術(shù)采用覆蓋全基因組的分子標(biāo)記，非常適合于數(shù)量性狀表現(xiàn)的預(yù)測(cè)。該觀點(diǎn)文章基于不同規(guī)模或不同階段育種項(xiàng)目中GS和DH的整合方案，提出了從GS1.0到GS4.0的育種策略，并以玉米為例系統(tǒng)描繪了如何將GS整合到DH育種實(shí)踐之中。

 

　　該論文所提出的GS4.0觀點(diǎn)不僅僅是育種技術(shù)的更新迭代，更是育種模式的變革，為我國(guó)種業(yè)科技創(chuàng)新快速提升提供了新的思路。當(dāng)前我國(guó)作物育種可以直接瞄準(zhǔn)GS4.0進(jìn)行研究攻關(guān)，打造我國(guó)“智能設(shè)計(jì)育種技術(shù)體系”，為打好種業(yè)翻身仗提供有力支撐。

 

　　作科所付俊杰研究員為本文第一作者，黎亮研究員為通訊作者。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新工程等支持。

 

　　原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674205222000533?via%3Dihub