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研究称澳大利亚葡萄藤可提高大豆产量

在澳大利亚本土生长,不引人注意的多年生葡萄甘草(Glycine tomentella)很容易被忽视。但根据伊利诺伊大学的一项新研究,大豆的远亲拥有可大幅提高大豆产量的遗传资源。

“我们看到大豆品系的产量增加了3.5到7蒲式耳,与大豆品种相交,”研究作者兼农业部作物科学系副教授Randall Nelson说。

这一发现是偶然发生的。来自美国大学和美国农业部农业研究局的研究人员多年来一直致力于将甘氨酸tomentella的抗病基因引入大豆。在开发了数千条实验品系后,他们终于设法将基因从澳大利亚葡萄藤转移到一种抗大豆锈病的新大豆系中。但是研究人员发现了别的东西。

“其中一些产品看起来非常好,所以我们决定进行一些产量测试。这变成了加纳博士生Abraham Akpertey的一个项目。他发现几条线产生的产量远远超过大豆母公司,”尼尔森说。 。“我们非常惊讶。看看它,甘氨酸tomentella没有农艺特征 - 种子不到大豆种子的十分之一。我们从未期望从这个十字架中获得高产线。”

将甘氨酸tomentella基因导入大豆的过程非常复杂。这两种植物的相关性非常大,以至于任何交配通常都会导致种子流产。但尼尔森的合作者和研究合着者拉姆辛格开发了一种生长激素解决方案,他在幼荚上喷洒,以防止种子流产。

“他拯救了那个小的,不成熟的种子,培养它,并将它培育成植物。然后那些与大豆品种'Dwight'反复交叉,直到所有的Glycine tomentella染色体都丢失了,我们恢复了大豆植物, “尼尔森解释道。

研究人员不知道从甘氨酸到门铃转移到大豆基因组中的是什么。除了产量之外,一些植物的外观和表现与“德怀特”几乎完全相同。

该小组计划绘制有希望的植物的基因组图谱,最终目标是确定负责的基因。由于'德怀特'是一个有20年历史的品种,育种工作已经开始进行,以开发更高产的品系。

“去年,我们发布了一份材料转让协议,允许任何大豆饲养员与这些生产线交叉。我很惊讶我们没有得到很多要求,因为这些是非常独特的资源。有了这些产量信息,我希望我们能得到更多人感兴趣,“尼尔森说。

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