科技日报记者 马爱平
记者18日从中国农业科学院获悉，该院油料作物研究所油料逆境生物学与抗性改良团队联合国内高校，通过整合全球404份油菜资源，成功构建出高准确度基因组预测模型。该模型可为油菜花期、含油量及产量相关性状的目标选育提供高效“精准导航”。相关研究成果日前发表于国际期刊《园艺研究》。
作为全球第二大油料作物，油菜是我国重要的食用植物油来源。然而，油菜花期、含油量等关键农艺性状由上千个基因协同控制，传统育种方式需种植多代，依赖肉眼筛选不仅耗时费力，还易受环境因素干扰导致选择偏差，如同在海量基因中“开盲盒”，育种效率低下。据了解，传统油菜品种培育周期长达6年，难以满足农业生产对优质品种的迫切需求。
论文通讯作者、中国农业科学院油料作物研究所研究员刘佳告诉科技日报记者，为破解这一难题，科研团队以全球404份油菜育种材料为研究对象，系统开展基因组预测模型优化与验证。研究发现，通过全基因组关联分析筛选出的数量性状位点及显著遗传变异，能大幅提升复杂性状的预测准确性。其中，该模型对油菜开花时间和千粒重的预测准确率突破90%，含油量、角果长度等重要性状的预测准确率也超过83%，为精准选择优良性状提供了可靠依据。
“此外，我们通过整合基因数据、人工智能算法等先进技术，将该基因组预测模型与‘快速育种技术’深度融合，实现了油菜‘一年多代’的高效种植筛选模式。”刘佳介绍，这一创新组合将原本6年的油菜品种培育周期缩短至4年，显著提升了优质油菜品种的培育效率。同时，依托该模型培育的油菜品种可建立专属“基因身份证”，实现从育种到生产的全流程基因追溯，为油菜产业高质量发展提供了源头保障。
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