CGM第577期：Breeding Ideotype Maize with Enhanced Yield Through Genomics-guided Pyramiding of Favorable Alleles
耐密高产玉米的理想株型能否通过优良等位基因协同聚合实现？报告解析株型调控位点，并展示从基因组发现到杂交种遗传改良的过程。
姚文
河南农业大学农学院 · 副教授、博士生导师
河南农业大学农学院副教授，博士生导师。现任河南省遗传学会理事，学术期刊iMeta青年编委。主要从事玉米理想株型遗传改良、作物基因组与生物信息学等方向的研究。先后主持国家自然科学基金及省部级项目5项，主持河南省重点研发专项和河南省省级科技研发计划联合基金子课题2项；发表SCI论文62篇，累计被引4100余次，其中以第一作者或通讯作者（含共同）在Nature Genetics、Genome Biology、Plant Biotechnology Journal、iMeta等期刊发表论文22篇；获授权软件著作权12项。
培育适合高密度种植的理想株型玉米是提高产量的关键途径，然而，由于对玉米株型调控机制的认识尚不深入，这一目标的实现长期面临瓶颈。本研究解析了构建玉米理想株型的四大核心地上部性状，揭示了优异纯合等位基因的协同积累对于株型改良的重要意义，鉴定并功能验证了8个株型调控基因。在基因组学的指导下，我们以优良杂交种裕丰303为遗传底盘，通过将上述8个基因的优良等位变异与全基因组范围内与相关性状关联的位点协同聚合，成功创制了5个改良亲本系。以这些改良亲本系为基础，进一步培育出4个适合更高密度种植的新杂交种，在8个环境下的小区产量较裕丰303提升4.1%—9.2%。本研究充分展示了基因组学指导下的玉米理想株型高密度育种的巨大潜力，并为其他适宜作物的杂交种定向改良提供了可借鉴的范式。
参考文献
- Wen Yao, Lixia Ku, Baobao Wang, Zhenzhen Ren, Huihui Su, Chengwei Li, Huafeng Liu, Haixia Zeng, Zhixue Liu, Dongling Zhang, Yazhou Wang, Xinle Zhu, Qiannan Zhao, Xiaomeng Hu, Chongyu Sun, Shengbo Han, Jiafa Chen, Miaomiao Bao, Tianyi Li, Haiyang Wang, Yanhui Chen. Breeding ideotype maize with enhanced yield through genomics-guided pyramiding of favorable alleles. Nature Genetics. 2026;58(4):916-927. DOI: 10.1038/s41588-026-02522-0
- Haixia Zeng, Wen Yao, Wenchao Yuan, Qingqian Zhou, Zhenyang Shua, Lixia Ku, Jianping Yang, Bo Zeng, Guizhen Liu, Jihua Tang, Zhiyuan Fu. Genome Assemblies of the MY73 Parental Lines and Genetic Dissection of Its Superior Performance. Plant Biotechnology Journal. 2026;24(4):2742-2744. DOI: 10.1111/pbi.70521
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