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RECQ4基因失活将导致水稻、豌豆和番茄等作物的重组增加三倍。这种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。该发现于2018年11月16日发表在《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的品种(抗病性和适应气候变化)。

重组是所有有性生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。一万年来的植物育种，包括两种价值互补的植物，都是以这个机制为中心的。例如，为了获得既美味又抗虫或抗病的番茄新品种，育种家通过不断的重组，将与味道和抗性相关的基因与植物杂交育种。然而，这是一个漫长的过程，因为再生过程中很少发生重组。平均来说，每个交叉的染色体之间只有一到三个遗传物质的交叉点。因此，无法在一代中结合六个有价值的基因，这是作物改良的主要障碍。那么是什么限制了重组的数量呢？

为了找到答案，INRA的研究人员识别并研究了控制模式植物拟南芥重组的基因。他们发现基因RECQ4在防止杂交方面特别有效。某种程度上，灭活它会让重组频率翻倍到4倍！庄稼会怎么样？这是参与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杂交数量，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Delphine Mieulet被授予法国农业科学院银质奖章。

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