水稻MCC-NAM介紹

水稻MCC-NAM介紹

                               ——水稻QTL挖掘機

工欲善其事，必先利其器?；谒疚⒑诵姆N質建立的巢式關聯作圖群體（Mini-Core Collection – Nested Association Mapping, 簡稱MCC-NAM）就是一件高效發掘水稻復雜性狀新基因和開展水稻全基因組選擇育種研究的利器。

MCC-NAM由中國農業大學先后歷時7年建成。該群體由200多個組合的2萬5千多個重組自交系純系組成，系通過高度代表性和多樣性的水稻微核心種質與兩個共同親本雜交，后經單粒傳自交至少7代獲得。兩個共同親本分別為粳稻日本晴和秈稻93-11。其中，日本晴的亞種內組合47個、亞種間組合46個、與Aus以及香稻組合分別3個和1個；93-11的亞種內組合60個、亞種間組合41個、與Aus以及香稻組合分別3個和1個。用于構建MCC-NAM群體的所有親本已完成平均測序深度12X以上的全基因組重測序。

2019年起，中國農業大學與北京康普森生物技術有限公司達成協議，合作推動MCC-NAM群體的開發和應用。目前，利用雙方合作開發的高密度水稻功能SNP芯片OsF60K，已完成53個組合及其3,855個系的基因型檢測。包含日本晴的亞種內組合17個、亞種間組合15個以及與Aus組合1個，93-11的亞種內組合12個和亞種間組合8個。所構建MCC-NAM群體保留了高度的多態性和高精度的重組交換。初步分析表明，每個組合群體中保留的雙親多態性位點比例在76-95%之間，平均為84.2%；其中，非稀有等位變異占比80.0-98.5%，平均為92.9%?？梢詸z測到的最小交換區間為26bp，有50%的交換區間在10kb以內，95%的交換區間在接近70kb以內。

綜上所述，這套MCC-NAM群體擁有純合穩定和高質量的基因型，具有豐富的組合類型、高度的多樣性和高精度的重組交換，克服了水稻種質和品種資源中群體結構強、基因組LD長的缺陷，可結合親本時空多組學分析（轉錄組、代謝組、表觀組、互作組和蛋白組等），是水稻復雜性狀基因發掘、遺傳基礎解析和基因組選擇育種等研究及開發的理想群體。本團隊正在就如下且不限于如下議題組建MCC-NAM的開發與應用聯盟：（1）需要大樣本和重復鑒定評價的復雜性狀的基因發掘與遺傳解析；（2）水稻光溫生態適應性及其相關性狀的遺傳解析；（3）水稻全生育期和全株的動態生長與發育的遺傳調控；（4）水稻重要農藝性狀間相關（多效性）的遺傳基礎；（5）水稻重要性狀遺傳互作與調控網絡的解析；（6）與不育系配組可以用于除粒重外性狀的雜種優勢研究；（7）水稻重要自然變異的功能與育種價值的鑒定評價；（8）水稻基因組選擇育種。

本次會議的重要議題之一為2萬余個系組成的MCC-NAM群體的田間展示及其應用開發研討。期待對該群體和相關研究有興趣的各方專家學者合作交流。

聯絡科學家：

中國農業大學農學院，張洪亮 教授（zhangl@cau.edu.cn）

北京康普森生物技術有限公司，鄺翡婷 經理（ftkuang@kangpusen.com）

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