CUBIC: một atlas trong cải tiến giống bắp

   CUBIC: một atlas trong cải tiến giống bắp

 Nguồn: Hai-Jun Liu, Xiaqing Wang, Yingjie Xiao, Jingyun Luo, Feng Qiao, Wenyu Yang, Ruyang Zhang, Yijiang Meng, Jiamin Sun, Shijuan Yan, Yong Peng, Luyao Niu, Liumei Jian, Wei Song, Jiali Yan, Chunhui Li, Yanxin Zhao, Ya Liu, Marilyn L Warburton, Jiuran Zhao, Jianbing Yan. 2020. CUBIC: an atlas of genetic architecture promises directed maize improvement. Genome Biol. 2020 Jan 24;21(1):20.

Xác định mối quan hệ giữa kiểu gen và kiểu hình, những gen mang tính chất nguyên nhân (causative genes) của QTL, là thách thức đối với các tính trạng số lượng vô cùng phức tạp, nhưng rất quan trong về mặt nông học. Muốn phát triển nội dung khám phá gen mới của hệ gen cây bắp và cải tiến giống, người ta đề xuất quần thể con lai CUBIC (complete-diallel design plus unbalanced breeding-like inter-cross). Quần thể CUBIC trong nghiên cứu này bao gồm 1404 cá thể được tạo ra bằng lai chéo giữa 24 giống bắp chủ lực tại Trung Quốc. Hàng trăm QTL liên quan đến 23 tính trạng nông học được phủ bởi 14 triệu chỉ thị phân tử SNP chất lượng cao và một bản đồ di truyền phân giải cao mang tính chất identity-by-descent, góp phần giải thích trung bình được 75% di truyền của mỗi tính trạng. Tương tác không alen theo kiểu epistasis góp phần đáng kể vào phương sai kiểu hình một cách phổ biến. Phân tích tần suất lai chéo trong một quần thể tích hợp lại các sự kiện ấy và thực hiện bản đồ di truyền có tên là cross-omics cho phép người ta tìm thấy các gen đích vừa nhanh, vừa hiệu quả, được minh chứng trong nghiên cứu này qua chiều dài lá bắp. Xem https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6979394/