失活基因可促进作物遗传多样性

来自CIRAD和INRA的研究人员最近表明，使基因RECQ4失活将导致水稻、豌豆和番茄的重组增加三倍。该基因在作物有性繁殖过程中通过重组(杂交)抑制遗传物质的交换。这一发现发表在2018年11月16日出版的《自然植物》杂志上，可以加速植物育种，开发更适合特定环境条件(抗病和适应气候变化)的品种。

重组是所有有性繁殖生物共有的自然机制：植物、真菌或动物。染色体混合决定了物种的遗传多样性。过去一万年的植物育种，包括两种选择互补价值的植物，都是围绕这一机制展开的。例如，为了获得美味且抗昆虫或疾病的新番茄品种，育种者通过连续重组杂交并培育具有与味道和抗性相关的基因的植物。然而，这是一个漫长的过程，因为在再生过程中很少发生重组。平均来说，每个杂交染色体之间只有一个或三个遗传物质的交叉点。因此，不可能在一代内组合出6个有价值的基因，这是作物改良的主要障碍。那么是什么限制了重组的次数呢？

为了找到答案，INRA的研究人员鉴定并研究了控制模式植物拟南芥重组的基因。他们发现RECQ4基因在防止交叉方面特别有效。在某种程度上，灭活它会使重组频率增加一倍，达到四倍！庄稼会怎么样？这是INRA和CIRAD联盟的研究人员通过研究三种具有农业价值的物种：豌豆、番茄和水稻而确定的。他们成功了。通过“关闭”RECQ4，他们平均增加了三倍的交叉次数，这导致了更多的染色体重排，从而增加了每一代的多样性。这将给CIRAD和INRA未来的植物育种活动带来好消息。

来自CIRAD的戴尔芬米耶莱特被授予法国农业科学院银奖。

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