Ｎ海都全媒体记者 罗丹凌

８月7日记者从福建农林大学获悉，明瑞光教授团队首次从基因组、染色体与DNA分子多维层面，破解了困扰国际甘蔗育种界百余年的“母本恢复”细胞遗传学核心难题。相关论文于北京时间8月5日发表在国际顶级学术期刊《自然》（Nature）上。

破解甘蔗研究领域经典谜题

甘蔗是全球最重要的糖料与生物能源作物。如今世界各地广泛种植的现代甘蔗，绝大多数源于一种延续百余年的经典育种组合：以高糖、高生物量的热带种甘蔗为母本，与抗逆性强、适应范围广的野生割手密为父本进行种间杂交。

而这一育种策略的成功与一个特殊的遗传现象相关——母本恢复。母本“多给一份”的遗传方式，使后代能够最大程度保留热带种甘蔗的高糖和高生物量性状，同时又整合野生种的抗逆基因。然而，关于这一现象的分子机制，百年来学界虽提出多种假说，却始终未能达成共识，使之成为甘蔗研究领域悬而未决的经典谜题。

针对上述问题，明瑞光教授团队解析热带种与野生割手密及其杂交后代的复杂基因组，首次揭示母本不减数配子的形成符合“第二次分裂恢复”（SDR）机制，为甘蔗种间杂交遗传规律研究和育种策略设计提供精准理论框架。

成果助力蔗农稳产增收

“最大难点不在于测序，而是在海量高度相似染色体中，分清每一条染色体的亲本来源，定位重组断点。”据明瑞光教授团队论文第一作者朱斯慧副教授介绍。许多染色体彼此高度相似，就像要从上百本内容近似的书中，逐页判断每一页来自哪一个版本。

明瑞光教授（左）和朱斯慧副教授（右）

那么，该项研究落地后，有何益处？

朱斯慧副教授表示，该理论将推动甘蔗育种从大规模田间盲筛，迈向遗传规律指导下的精准选择。未来可借助分子检测，早期筛选保留高糖、抗病优良基因的后代，淘汰劣势材料，优化亲本选配方案。对蔗农而言，未来更有机会获得高糖、高产、抗病、耐旱且表现稳定的新品种。这类品种能够降低病虫害、干旱和极端天气造成的减产风险，减少部分农药、灌溉和补种投入，使甘蔗产量和蔗农收益更加稳定。

编辑：林威

审核：赵杨

责任编辑： 海峡都市报

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