玉米是重要的糧食作物和飼料作物，對保障國家糧食安全、促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展等方面具有重要作用。發(fā)掘優(yōu)異育種材料是選育良種的關(guān)鍵，而溫帶玉米種質(zhì)資源相對有限，在一定程度上制約著玉米育種的發(fā)展。熱帶玉米材料具有遺傳多樣性豐富、抗性強(qiáng)、持綠性好等優(yōu)點，其優(yōu)良基因可被用來改良溫帶玉米。

　　目前，玉米的參考基因組都是來自溫帶的玉米材料，而熱帶玉米基因組信息依然缺乏，影響了對一些優(yōu)勢農(nóng)藝性狀相關(guān)基因的挖掘。因此，組裝高質(zhì)量的熱帶玉米參考基因組對進(jìn)一步利用熱帶玉米優(yōu)勢性狀具有重要意義。

　　近日，Nature Genetics在線發(fā)表了由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)嚴(yán)建兵教授研究組完成的題為Genome assembly of a tropical maize inbred line provides insights into structural variation and crop improvement的研究論文，公布了高質(zhì)量的熱帶玉米參考基因組，并*克隆了一個影響玉米粒重的關(guān)鍵基因。

　　該研究以熱帶小粒玉米品種（SK）為材料，組裝了高質(zhì)量的熱帶玉米參考基因組，其大小為2.32Gb，contig N50達(dá)到15.78Mb，共注釋獲得了43，271個基因。進(jìn)一步利用熱帶玉米SK基因組，溫帶玉米B73和Mo17基因組，以及521份玉米自交系的重測序數(shù)據(jù)，該研究共鑒定出了80，164個多態(tài)性結(jié)構(gòu)變異，并構(gòu)建了玉米的結(jié)構(gòu)變異圖譜，為玉米重要農(nóng)藝性狀相關(guān)基因的定位提供了重要參考。

　　重要的是，該研究定位了一個同時控制粒型和粒重的數(shù)量遺傳位點qHKW1，克隆了ZmBAM1d基因（ZmBARELY ANY MERISTEM1d）。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，這個基因正向調(diào)控玉米粒重，且過表達(dá)和敲除這個基因?qū)ζ渌r(nóng)藝性狀沒有影響。因此，該基因可用于提高玉米的產(chǎn)量，對玉米的遺傳改良具有重要作用。

　　據(jù)悉，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)楊寧博士、劉杰博士和華大基因高強(qiáng)博士為該論文的共同*作者，嚴(yán)建兵教授為通訊作者。

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