我国科学家揭示杂种优势“聚合”新机制

日前，中国农科院油料所油菜遗传育种创新团队首席科学家王汉中院士带领科研人员揭示杂种优势利用的核心在于“聚”而不是“杂”，为促进杂种优势的进一步利用提供新的理论指导。相关研究成果发表在国际著名学术期刊《植物生物技术（Plant Biotechnology Journal）》上。

科研人员介绍，杂种优势是杂交子代在生活力、适应性、抗性和产量等方面优于亲本的一种普遍生物学现象，利用这一现象培育杂交品种成为提高农业动植物生产力的重要途径。杂种优势利用的潜在理论基础是来自双亲的等位基因杂合后会有更优势的表现，但研究发现杂交品种的基因杂合程度与其杂种优势水平的相关性普遍偏低。

该团队以一个油菜杂交组合的产量性状为例开展了多年系统研究，发现一个基因杂合后的表现大多不超过高值亲本，但优异等位基因分别来自不同亲本的多个基因杂合后的表现因互补和累加效应可以超过高值亲本，并且多个产量构成性状的杂种优势连乘效应可以产生产量的强优势。

上述结果表明，为获得最优的杂交组合，最重要的原则不是增加亲本间的遗传距离，而是尽可能多的聚合优势基因，无论其是杂合还是纯合状态。这一结论突破了认识误区，为选育强优势杂交种指明了方向。

该团队已毕业博士生叶姜和梁华兵为论文共同第一作者，导师王汉中院士和师家勤副研究员为共同通讯作者，湖北大学联合培养硕士生赵雪杨完成了部分补充实验。该研究得到国家重点研发计划和中国农科院科技创新工程重大任务等项目的资助。（论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.14054）