科技日報武漢6月10日電 (記者劉志偉 通訊員蔣朝常楊寧)記者10日從華中農業(yè)大學獲悉，由該校嚴建兵教授主導、華大基因等參與的科研團隊成功構建熱帶玉米基因組及高精度結構變異圖譜，結合這些信息首次克隆到影響籽粒重量自然變異的關鍵基因。據悉，這是迄今為止質量最高的熱帶玉米參考基因組，相關研究成果近日在國際權威期刊《自然·基因》發(fā)表。

構建高質量熱帶玉米基因組圖譜對熱帶玉米優(yōu)勢抗逆性狀的遺傳學研究意義重大。該項研究首先以一個熱帶小粒玉米品種(SK)為材料，應用測序技術、雙酶切光學圖譜等，組裝得到迄今為止質量最好的玉米參考基因組，注釋獲得了43271個基因，為后續(xù)通過比較基因組學分析提供了高質量的參考基因組和基因集。研究人員還應用玉米變異信息構建了玉米的結構變異圖譜，為玉米重要農藝性狀相關基因的定位提供了精細的參照。

玉米籽粒的重量直接影響產量，是玉米馴化和改良過程中的關鍵選擇性狀之一。在該項目中，研究人員利用ZHENG58和SK構建的重組自交系群體在玉米的1號染色體上定位到了一個同時控制粒型和粒重的位點(qHKW1)，隨后將其精細定位在長度為177Kb的基因組區(qū)間內，進一步定位出該位點所在的基因——ZmBAM1d，通過基因表達實驗證實該基因正向調控玉米粒重，且在該基因表達和敲除實驗中均未檢出對其他農藝性狀的影響，表明該基因在玉米品質改良當中有應用前景，可用于提升作物產量。