我国烟草分子标记遗传连锁图谱持续保持国际领先地位

中国烟草,2013-01-25

分子标记遗传连锁图谱、物理图谱和全基因组序列图谱是基因组研究最重要的三大图谱,也是驱动烟草功能基因研究和分子育种的三驾马车。中国烟草基因组计划重大专项继野生烟草和栽培烟草全基因组序列图谱绘制取得突破后，烟草分子标记遗传连锁图谱的升级完善取得新的重大进展，获得世界上密度最高、标记数最多的烟草分子标记遗传连锁图谱，质量水平继续保持国际领先地位。

如果把基因组比做一个金矿的话，那么分子标记就是寻找金子（功能基因）的地标，而分子标记遗传连锁图谱则是标示矿脉走势的地图。通过这张地图，既能轻易锁定诸如优质、抗病、丰产等性状相关的基因，也能作为一个标记，快速筛选鉴定出具有上述这些优良基因的烟草品系。

长期以来，拥有一张高密度、高质量的分子标记遗传连锁图谱是每个从事作物育种研究的科研人员心中的一个梦想。水稻、玉米、棉花和番茄等众多作物都已构建了高密度的分子标记遗传连锁图，极大地推进了这些作物的育种研究和产业发展。然而，对烤烟来说，其基因组较大，多态性水平低，重复序列比例高，给其遗传连锁图谱的构建造成了很大困难，国际上以烤烟为背景的分子遗传图谱构建研究始终未能取得有效突破。

我国烟草基因组计划重大专项启动之初，对构建分子标记遗传连锁图谱做了重点布局。2011年，云南省烟草农业科学研究院等单位科研人员迎难而上、奋力拼搏，用1年时间即获得了世界上密度最高的具有自主知识产权的烤烟SSR（简单重复序列）遗传连锁图谱。在此基础上，2012年又继续整合入717个SNP（单核苷酸多态性）和238个DArT（多样性芯片技术）标记，获得了含1566个标记、由24个连锁群组成的烤烟遗传连锁图。同时，以耳状烟草（N.otophora）和绒毛状烟草（N.tomentosiformis）间杂交F2（二代）群体为材料，构建出含843个SSR标记、由12个连锁群组成的野生烟草遗传图谱，覆盖全基因组长度为1434.68cM（厘摩），填补了国际空白，进一步夯实了我国在烟草分子标记遗传连锁图谱领域的国际领先地位。