重磅|中科院遗传发育所焦雨玲团队发布120份普通小麦基因组重测序研究进展(续)

昨天，我们的一伊主编解读了遗传发育所焦雨玲老师为通讯作者的关于小麦重测序的文章(中国栽培小麦老家来自欧洲？--首篇小麦基因组大规模重测序研究)，这个题目（中国栽培小麦老家来自欧洲？）引起大家的热议。其实，我们主编群里对这个观点也有讨论。其实文章摘要的原话如下

上世纪确实引进了很多国外种质，对我国小麦育种起到了重要的作用。下面两位老师的留言不约而同的提到了，中国小麦品种丰产性状来自欧美品种，适应性来自国内的地方品种。

因为文章中，欧洲栽培品种和美国栽培品种较少，故文中的结论“主要来自欧洲的地方品种”还需要更多数据的支持。另外，文中说中国的地方品种对D亚基因组的贡献比较大。因为，我们知道地方品种对育成品种的适应性有贡献，那我们是不是可以推测这种适应性主要由D亚基因组提供？

另外，本世纪以来的育成品种是不是国外种质贡献的就比较少了?根据宋老师和建辉的说法，除少数抗病性状以外，本世纪基本上没有国外种质直接利用在新品种上。

下面我们说点其他的。

因为还没有正式发表，这120份材料的名单目前还看不到，大致可分为2类，第一类是95份地方品种材料(landraces),第二类是25份育成品种材料(cultivars)，这些材料中有60份材料来自中国微核心种质材料，还有16份种质来自新月沃地。这些材料除了在科学方面揭示小麦人工驯化方面的见解之外，在小麦育种上的帮助也是巨大的。这些材料在很大程度上涵盖了中国普通小麦种质的主要单倍型。

为什么这么说？小麦是我们的粮食作物，除了一般意义上的研究，更应该回归到小麦的遗传改良上。目前的一些研究中，在功能机制上花了很多功夫，但感觉总是差了点什么。前段时间，我们解读了发表在Nature Plants上的文章：舶来赏析-过表达ABA受体促进缺水条件下小麦的产量（Nature Plants 2019）。过表达ABA受体基因TaPYL4的材料，在正常生长条件下，需水量减少20%但并不减产，而在干旱条件下产量显著增加。但有点遗憾的是，本文却没有揭示TaPYL4在自然群体里的变异情况，看一看那些抗旱性强的材料里是不是与这个基因的上调表达有关系。如果有，该基因在育种上的应用潜力就比较大。有了这块内容，文章的意义就更大了。

话又说回来，揭示自然群体内的遗传变异也是需要花一翻功夫的，有时候还可能啥都没发现，白瞎功夫。这篇文章以后，那就方便很多了，我们可以直接查阅感兴趣基因的单倍型。目前，我们网站上也可以查询，不过不如重测序的数据全。

前面刘志勇团队发表的文章'Molecular characterization of a novel TaGL3–5A allele and itsassociation with grain length in wheat (Triticum aestivum L.)',我们也有解读（ 一个新的小麦粒长位点TaGL3-5A的鉴定），文中发现，在亲本北农6号和燕大1817之间，只有TaGL3-5A基因的第11个外显子上的一处SNP（G/A）导致了氨基酸的变异，根据该处变异开发KASP分子标记，在燕大1817/北农6号的RILs群体中与粒长QTL紧密连锁。这个变异，其实在我们网站上也可以看到。

点击SNP，就可以看到各个材料中在该位点的基因型。

其实，我们在这里揭示了包括小麦在内的粮食作物的一种研究思路(套路)。不管是图位克隆的基因还是通过其他方法拿到的基因，在研究完它的功能机制之后，最好再回归到小麦遗传改良方面的内容。如哪种单倍型更优异可以在育种上应用等，可以参考最近发表在PNAS上的TaGNI1基因。更进一步的话，那就是发现优异单倍型之后，一定要证明单倍型的效应，如可以将不同的单倍型进行转基因验证等。

给大家留一个思考题：虽然现在普通小麦里图位克隆的基因还比较少，但是比较这些被克隆的基因之后发现他们之间还是有些共同点的。请大家留言说说都有哪些共同点？

我们也会继续跟踪这篇文章的最新进展，争取尽快把这些数据放到我们小麦族多组学数据网站上方便大家快速查询。