未来十年中国科研上可能的十大突破

2014-07-04 11:36

　　3、模块育种和全基因组关联分析等技术成为未来育种重要手段

　　近年来,随着分子生物学、组学和系统生物学等交叉学科的迅猛发展以及基因组测序等技术的不断突破,分子标记辅助选择和转基因技术逐渐成为当前动植物育种的重要技术途径之一,并取得了突破性进展,但其同时也显现出一些迫切需要解决的难题。

　　由于动植物重要农艺(经济)性状都是由多基因控制的复杂性状,单一或少数基因的改良不足以引起目标性状的整体优化。因此,具有高效、定向、高通量特点的模块育种与全基因组关联分析等技术将成为未来育种的重要手段。

　　主要科技内涵模块育种是基于农业生物复杂性状改良提出的一种新型育种理念,主要包括:(1)发掘和解析分子模块,即分析控制农业生物复杂性状的重要基因及其等位变异,解析功能基因及其调控网络的可遗传操作的功能单元;(2)阐明分子模块耦合机理,利用计算生物学和合成生物学等手段将分子模块有机耦合,分析模块互作对复杂性状的综合调控潜力,并开展理论模拟和功能预测,实现模块群与遗传背景及区域环境三者的协调统一;(3)在全基因组水平上进行多模块的优化组装,设计有效育种方案,实现复杂性状的定向改良。