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关于我国林木育种向智能分子设计育种发展的思考 被引量:2
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作者 康向阳 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-7,共7页
“作物育种4.0”的提出,为我国林木遗传育种指明了向智能分子设计育种发展的前进方向。本文提出了理想品种的概念及其智能设计实现条件,简要综述了我国林木遗传育种研究历史以及存在的问题,并提出了推动我国林木智能分子设计育种的发展... “作物育种4.0”的提出,为我国林木遗传育种指明了向智能分子设计育种发展的前进方向。本文提出了理想品种的概念及其智能设计实现条件,简要综述了我国林木遗传育种研究历史以及存在的问题,并提出了推动我国林木智能分子设计育种的发展对策等。林木遗传育种应该瞄准国家林业重大需求,有组织地选择重要树种系统布局,在推动树种高世代遗传改良及其利用的同时,准备系谱关系清晰的育种资源群体,做到等位变异有迹可循;解析重要性状遗传变异规律及其调控网络,实现基因调控有据可查;建立高效的多组学大数据整合分析以及育种群体构建、亲本选配和后代选择等分子设计育种技术方法体系,保证智能育种有“法”可依等。逐步解决我国林木遗传育种中存在的问题,为实施林木智能设计育种创造理想条件。在每一育种世代品种向理想品种选育的推进过程中,尽可能将智能分子设计育种的最新理论和技术成果应用于育种实践,选育出高产、优质、高抗的当前世代理想品种,满足国家林业发展的现实需要。 展开更多
关键词 林木育种 理想品种 常规育种 智能分子设计育种 育种发展对策
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分子设计育种在棉花中的应用进展与展望 被引量:2
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作者 赵俊杰 任中英 +9 位作者 章志强 张飞 刘艳改 贺昆仑 郭金峰 周晓箭 张文生 王海娟 李威 杨代刚 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期412-428,共17页
棉花是我国重要的经济作物和纺织原料,在国民经济发展中具有不可替代的地位。新中国成立以来,棉花常规育种取得了一系列重大成就。随着测序技术、多组学研究以及基因编辑技术的发展,精准、高效的分子设计育种已成为棉花育种的发展方向... 棉花是我国重要的经济作物和纺织原料,在国民经济发展中具有不可替代的地位。新中国成立以来,棉花常规育种取得了一系列重大成就。随着测序技术、多组学研究以及基因编辑技术的发展,精准、高效的分子设计育种已成为棉花育种的发展方向。文章综述了棉花生产的发展现状,回顾了育种发展历程以及棉花分子设计育种在基因组学研究、纤维发育、抗病和重要性状分子模块挖掘方面取得的进展,并展望了未来分子设计育种的发展方向和路径。 展开更多
关键词 棉花 育种技术 分子设计育种 基因组学 分子模块 抗病性
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中科发早粳1号分子设计育种 被引量:2
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作者 陈明江 刘贵富 +2 位作者 肖叶青 余泓 李家洋 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期829-834,共6页
双季早稻生产是粮食产业的重要组成部分。近期,双季早粳稻品种培育取得了重要进展,育成了兼具高产、优质、高抗的中科发早粳1号等双季早粳稻新品种/系。中科发早粳1号是利用分子设计育种体系,针对双季早稻生产中长期难以解决的经济效益... 双季早稻生产是粮食产业的重要组成部分。近期,双季早粳稻品种培育取得了重要进展,育成了兼具高产、优质、高抗的中科发早粳1号等双季早粳稻新品种/系。中科发早粳1号是利用分子设计育种体系,针对双季早稻生产中长期难以解决的经济效益低、稻米品质差、早期耐寒差和易穗萌等问题,选取含有不同优异基因的空育131、南方长粒粳与吉粳88为亲本,通过关键基因筛选聚合培育而成。中科发早粳1号株型紧凑,株高90厘米,每穗粒数120粒,结实率85%,千粒重26克,每公顷产量8.25吨,主要米质指标达到部颁粳稻品种品质等级二级及以上。中科发早粳1号的成功培育将为双季早稻产业发展提供新的思路与动力。 展开更多
关键词 水稻 双季早稻 双季早籼稻 双季早粳稻 分子设计育种
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基因组驱动的水稻分子设计育种研究进展及展望
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作者 王海鹏 蒋李何 +6 位作者 冯玉龙 李小艳 罗涛 李恩 王权 何林 唐仕姗 《南方农业》 2023年第1期81-85,共5页
水稻育种主要分为常规育种和分子育种,其中常规育种包括纯系育种、杂交育种、诱变育种、细胞工程育种等,分子育种则包括分子标记育种、转基因育种和分子设计育种。水稻作为重要的模式作物之一,其基因组研究已经比较深入。随着生物信息... 水稻育种主要分为常规育种和分子育种,其中常规育种包括纯系育种、杂交育种、诱变育种、细胞工程育种等,分子育种则包括分子标记育种、转基因育种和分子设计育种。水稻作为重要的模式作物之一,其基因组研究已经比较深入。随着生物信息学、遗传学等学科的发展,水稻基因组正加速促进水稻分子设计育种进程。通过回顾水稻发展历程和育种手段的更新迭代,进一步阐述水稻分子设计育种研究进展,并对在基因组驱动下水稻分子设计育种的前景进行了展望。 展开更多
关键词 水稻 基因组 分子设计育种 泛基因组
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中国作物分子设计育种 被引量:62
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作者 王建康 李慧慧 +6 位作者 张学才 尹长斌 黎裕 马有志 李新海 邱丽娟 万建民 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期191-201,共11页
分子设计育种通过多种技术的集成与整合,对育种程序中的诸多因素进行模拟、筛选和优化,提出最佳的符合育种目标的基因型以及实现目标基因型的亲本选配和后代选择策略,以提高作物育种中的预见性和育种效率,实现从传统的"经验育种&qu... 分子设计育种通过多种技术的集成与整合,对育种程序中的诸多因素进行模拟、筛选和优化,提出最佳的符合育种目标的基因型以及实现目标基因型的亲本选配和后代选择策略,以提高作物育种中的预见性和育种效率,实现从传统的"经验育种"到定向、高效的"精确育种"的转化。分子设计育种主要包含以下3个步骤:(1)研究目标性状基因以及基因间的相互关系,即找基因(或生产品种的原材料),这一步骤包括构建遗传群体、筛选多态性标记、构建遗传连锁图谱、数量性状表型鉴定和遗传分析等内容;(2)根据不同生态环境条件下的育种目标设计目标基因型,即找目标(或设计品种原型),这一步骤利用已经鉴定出的各种重要育种性状的基因信息,包括基因在染色体上的位置、遗传效应、基因到性状的生化网络和表达途径、基因之间的互作、基因与遗传背景和环境之间的互作等,模拟预测各种可能基因型的表现型,从中选择符合特定育种目标的基因型;(3)选育目标基因型的途径分析,即找途径(或制定生产品种的育种方案)。本文评述近几年来我国在遗传研究材料创新、重要性状遗传分析、育种模拟工具开发和应用、设计育种实践、分子设计育种技术体系建设等方面取得的重要进展,结合国内外研究现状对分子设计育种的未来进行展望,最后指出我国近期应加强育种预测方法和工具、基因和环境互作、遗传交配设计、作物功能基因组学、生物信息学方法和工具、设计育种技术体系和决策支持平台等领域的研究,同时重视人才培养和团队建设。 展开更多
关键词 作物 分子设计育种 育种模拟 目标基因型 育种策略
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新一代测序技术及其对水稻分子设计育种的影响 被引量:17
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作者 周德贵 赵琼一 +4 位作者 付崇允 李宏 蔡学飞 罗达 周少川 《分子植物育种》 CAS CSCD 2008年第4期619-630,共12页
本文概述了以边合成(或连接)边测序为特征的新一代测序技术的基本原理以及现有的Roche(454)GSFLXsequencer、Illumina genome analyzer(Solexa)、Applied Biosystems SOLiDsequencer、HeliScope Sequencer等4种新一代测序平台的发展历... 本文概述了以边合成(或连接)边测序为特征的新一代测序技术的基本原理以及现有的Roche(454)GSFLXsequencer、Illumina genome analyzer(Solexa)、Applied Biosystems SOLiDsequencer、HeliScope Sequencer等4种新一代测序平台的发展历史、测序流程、优缺点和测序成本等,并展望了新技术的发展可能对以水稻为代表的农作物大规模分子设计育种产生的影响。本文还提出通过对水稻核心种质育种材料体系的全基因组测序,开发功能性分子标记和特异基因芯片,缩短将基础研究成果应用于实际育种生产的时间,为真正进入分子设计育种时代奠定基础。 展开更多
关键词 水稻 新一代测序 分子设计育种
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水稻产量分子设计育种研究进展 被引量:6
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作者 张分云 李宏 +5 位作者 周向阳 王重荣 周德贵 赖穗春 陈立云 周少川 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期663-672,共10页
高产是水稻育种的重要目标。随着水稻基因组测序的广泛使用,功能基因组学和生物信息学的飞速发展,越来越多的水稻产量相关基因或QTL被精确定位甚至克隆,以SNP为代表的新一代分子标记技术为水稻高产分子设计育种奠定了重要基础。本文以... 高产是水稻育种的重要目标。随着水稻基因组测序的广泛使用,功能基因组学和生物信息学的飞速发展,越来越多的水稻产量相关基因或QTL被精确定位甚至克隆,以SNP为代表的新一代分子标记技术为水稻高产分子设计育种奠定了重要基础。本文以水稻产量性状分子生物学为基础,总结水稻产量分子设计育种所成就及阻碍其发展的制约因子,提出实现水稻产量分子设计育种必须建立高通量、高效、便捷的检测平台,从而达到提高水稻产量潜力的最终目的。 展开更多
关键词 水稻产量 SNP标记 分子设计育种
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大豆分子设计育种研究进展与展望 被引量:22
8
作者 冯献忠 刘宝辉 杨素欣 《土壤与作物》 2014年第4期123-131,共9页
作物分子设计育种技术目前已经显示出比其他育种手段更为突出的优越性,成为今后作物育种技术的发展方向。大豆基因组学研究的快速进展和转基因技术的革新,为大豆分子设计育种技术发展提供了良好的基础,建立以系统生物学为基础的基因型-... 作物分子设计育种技术目前已经显示出比其他育种手段更为突出的优越性,成为今后作物育种技术的发展方向。大豆基因组学研究的快速进展和转基因技术的革新,为大豆分子设计育种技术发展提供了良好的基础,建立以系统生物学为基础的基因型-表现型育种模型成为今后大豆分子设计育种的巨大挑战。大豆育种工作将处于常规育种技术向分子标记辅助育种技术、转基因育种技术以及分子设计育种技术逐步升级的过程中,分子设计育种在大豆育种实践中会起到越来越重要的作用。 展开更多
关键词 大豆 分子设计育种 基因组学 转基因技术 系统生物学
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作物分子设计育种及其发展前景分析 被引量:16
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作者 顾铭洪 刘巧泉 《扬州大学学报(农业与生命科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期64-67,共4页
遗传学是作物品种改良的基础,现代分子生物学和基因组学等的快速发展为作物分子设计育种创造了条件。主要介绍了分子设计育种的概念,并对当前开展分子设计育种需具备的基本条件和所需注意的问题进行了探讨。
关键词 作物 品种改良 分子设计育种
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畜禽重要性状遗传调控机制与分子设计育种 被引量:2
10
作者 王文月 米晓钰 +8 位作者 孙康泰 戴翊超 姚志鹏 高元鹏 刘军 葛毅强 张松梅 邓小明 张涌 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期39-47,共9页
畜禽重要经济性状的遗传基础研究是新一代分子设计育种的重要前提,是国际畜禽种业科技创新的研究前沿。我国畜禽品种资源丰富、生产类型多样、生态适应幅度广、优异性状突出,但存在种质资源保护和收集不充分、性状特征和遗传机制解析不... 畜禽重要经济性状的遗传基础研究是新一代分子设计育种的重要前提,是国际畜禽种业科技创新的研究前沿。我国畜禽品种资源丰富、生产类型多样、生态适应幅度广、优异性状突出,但存在种质资源保护和收集不充分、性状特征和遗传机制解析不清等问题,造成我国丰富的畜禽遗传资源开发利用不足,难以支撑分子设计育种技术的研发和应用。针对我国畜牧业现代化和种业振兴行动的发展需求,总结了国内外畜禽重要性状遗传调控机制、分子设计育种的研究进展以及我国畜禽分子设计育种面临的瓶颈,探讨了未来畜禽分子设计育种的发展趋势,旨在为我国未来畜禽种业科技创新发展提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 畜禽 重要经济性状 遗传调控 分子设计育种 研究进展
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作物分子设计育种 被引量:127
11
作者 万建民 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期455-462,共8页
优质、多抗、抗逆与高产作物新品种的选育和推广是实现我国粮食安全的重要途径。目前大多数育种工作仍然建立在表型选择和育种家的经验之上,育种效率低下;另一方面,生物信息数据库积累的数据量极其庞大,由于缺乏必要的数据整合技术,可... 优质、多抗、抗逆与高产作物新品种的选育和推广是实现我国粮食安全的重要途径。目前大多数育种工作仍然建立在表型选择和育种家的经验之上,育种效率低下;另一方面,生物信息数据库积累的数据量极其庞大,由于缺乏必要的数据整合技术,可资育种工作者利用的信息却非常有限。作物分子设计育种将在多层次水平上研究植物体所有成分的网络互作行为和在生长发育过程中对环境反应的动力学行为;继而使用各种“组学”数据,在计算机平台上对植物体的生长、发育和对外界反应行为进行预测;然后根据具体育种目标,构建品种设计的蓝图;最终结合育种实践培育出符合设计要求的农作物新品种。设计育种的核心是建立以分子设计为目标的育种理论和技术体系,通过各种技术的集成与整合,对生物体从基因(分子)到整体(系统)不同层次进行设计和操作,在实验室对育种程序中的各种因素进行模拟、筛选和优化,提出最佳的亲本选配和后代选择策略,实现从传统的“经验育种”到定向、高效的“精确育种”的转化,以大幅度提高育种效率。 展开更多
关键词 分子设计育种 展望
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水稻分子设计育种的现状和展望 被引量:6
12
作者 苏岩 钱前 曾大力 《中国稻米》 2010年第2期5-9,共5页
水稻基因组测序的完成,使水稻基因组学的研究进入一个新时代,并对水稻育种技术产生了革命性的影响。尤其是分子标记、转基因技术和功能基因组学的不断深化,分子设计育种作为水稻育种的新方法越来越广泛地应用于育种实践。本文简述了水... 水稻基因组测序的完成,使水稻基因组学的研究进入一个新时代,并对水稻育种技术产生了革命性的影响。尤其是分子标记、转基因技术和功能基因组学的不断深化,分子设计育种作为水稻育种的新方法越来越广泛地应用于育种实践。本文简述了水稻分子设计育种的研究现状,并对水稻分子设计育种的发展作了展望。 展开更多
关键词 水稻 基因组学 分子设计育种
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超级稻的分子设计育种 被引量:19
13
作者 万建民 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期652-661,共10页
超级稻育种的目标是在水稻矮化育种和杂种优势利用取得突破的基础上,通过理想株型的构建结合籼粳亚种间杂种优势利用,来实现寻求水稻单产、品质、适应性的新突破。作物分子设计育种是通过各种技术的整合与集成,对作物从基因(分子)到整体... 超级稻育种的目标是在水稻矮化育种和杂种优势利用取得突破的基础上,通过理想株型的构建结合籼粳亚种间杂种优势利用,来实现寻求水稻单产、品质、适应性的新突破。作物分子设计育种是通过各种技术的整合与集成,对作物从基因(分子)到整体(系统)不同层次进行设计和操作。将分子设计育种的知识和手段应用于超级稻育种,可以在尽可能短的时间里培育出更多、更好的超级稻品种或杂交组合。因此,对水稻分子设计育种的基本理论和相关领域的最新研究进展进行了综述,展望了分子设计育种对提升传统育种效率和培育超级稻新品种的前景,指出了未来超级稻发展的方向。 展开更多
关键词 超级稻 分子设计育种 育种效率 新品种
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作物分子设计育种与超级小麦新品种选育 被引量:13
14
作者 田纪春 邓志英 牟林辉 《山东农业科学》 2006年第5期30-32,共3页
介绍了分子设计育种的概念及实施条件,结合超级小麦育种工作的积累和育种目标,综述了小麦分子设计育种的研究重点及主要内容,为利用分子设计育种培育超级小麦新品种奠定理论基础。
关键词 分子设计育种 超级小麦育种
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畜禽分子设计育种 被引量:1
15
作者 霍艳军 金一 +2 位作者 梁桂英 曹阳 金海国 《延边大学农学学报》 2007年第1期71-76,共6页
分子设计育种是一个综合性的新兴研究领域,以基因组学和蛋白质组学等若干数据库为基础,以生物信息学为平台和有效手段,利用计算机对畜禽育种过程进行模拟,根据育种的具体目标来设计和构建品种,最终培育成符合育种要求的新品种.本文概述... 分子设计育种是一个综合性的新兴研究领域,以基因组学和蛋白质组学等若干数据库为基础,以生物信息学为平台和有效手段,利用计算机对畜禽育种过程进行模拟,根据育种的具体目标来设计和构建品种,最终培育成符合育种要求的新品种.本文概述了畜禽分子设计育种研究的基础、现状及方向. 展开更多
关键词 分子设计育种 基因聚合 基因渗入
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分子设计育种在油菜育种中的应用展望 被引量:3
16
作者 刘勋 殷家明 徐新福 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2009年第7期2875-2877,共3页
随着现代生物技术、生物信息学和计算机科学的不断发展,越来越多的植物分子信息被发掘、整理和利用。以基因序列的获取、分子标记、QTL定位和遗传图谱的构建等技术为基础,通过生物信息学,论述了分子设计在作物育种中的应用以及新的育种... 随着现代生物技术、生物信息学和计算机科学的不断发展,越来越多的植物分子信息被发掘、整理和利用。以基因序列的获取、分子标记、QTL定位和遗传图谱的构建等技术为基础,通过生物信息学,论述了分子设计在作物育种中的应用以及新的育种手段和未来育种研究的发展趋势。 展开更多
关键词 分子设计育种 油菜 应用展望
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作物分子设计育种的发展态势分析 被引量:2
17
作者 王慧媛 阮梅花 +1 位作者 王方 刘晓 《生物产业技术》 2013年第6期42-53,共12页
近年来,分子设计育种逐渐成为作物育种的重要技术手段,全球各国都已对该领域进行了积极的规划和布局。本文通过分析各国在作物分子设计育种方面的政策规划,分析了各国布局的重点研究领域和研究对象,通过文献计量,利用citespace和VO... 近年来,分子设计育种逐渐成为作物育种的重要技术手段,全球各国都已对该领域进行了积极的规划和布局。本文通过分析各国在作物分子设计育种方面的政策规划,分析了各国布局的重点研究领域和研究对象,通过文献计量,利用citespace和VOSviewer软件,分析了“分子设计育种”概念提出以来,领域的发展态势、知识和技术演化以及当前的研究热点,并对未来分子设计育种的研究发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 分子设计育种 作物育种 态势分析 文献计量 发展趋势 R软件 技术 规划
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山东农业大学农学院刘树兵:小麦基因发掘与分子设计育种取得重要进展
18
作者 刘树兵 《中国高新科技》 2021年第5期27-27,共1页
在从农业大国向农业强国迈进的历程中,我国的农业科技工作者一直在默默努力着。近年来,随着测序技术的迅速发展,通过测序鉴定高密度单核苷酸多态性(SNP),进行全基因组关联分析已经成为水稻、玉米等重要农作物中对产量等复杂性状进行遗... 在从农业大国向农业强国迈进的历程中,我国的农业科技工作者一直在默默努力着。近年来,随着测序技术的迅速发展,通过测序鉴定高密度单核苷酸多态性(SNP),进行全基因组关联分析已经成为水稻、玉米等重要农作物中对产量等复杂性状进行遗传解析的一种十分有效的方法。在这些作物中,由于连锁不平衡(LD)衰减距离较短,能够将一些鉴定到的数量性状位点(QTL)界定到较小的基因组区域,同时进行候选基因的鉴定与克隆。 展开更多
关键词 农业科技工作者 山东农业大学 基因发掘 分子设计育种 全基因组关联分析 测序技术 农业大国 遗传解析
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西南稻区重穗型杂交稻发展现状及分子设计育种策略 被引量:3
19
作者 袁华 陈薇兰 +5 位作者 王淏 王玉平 马炳田 涂斌 钦鹏 李仕贵 《中国稻米》 北大核心 2022年第5期92-106,共15页
水稻是我国重要的粮食作物,全国有60%以上人口以大米为主食。西南稻区是我国六大稻区之一,对保障我国粮食安全具有重要的战略意义。针对西南稻区“寡日照、高湿度、小温差”的生态条件,周开达院士等经历了艰苦的探索和反复实践,提出发... 水稻是我国重要的粮食作物,全国有60%以上人口以大米为主食。西南稻区是我国六大稻区之一,对保障我国粮食安全具有重要的战略意义。针对西南稻区“寡日照、高湿度、小温差”的生态条件,周开达院士等经历了艰苦的探索和反复实践,提出发展“重穗型”杂交稻是西南稻区实现水稻超高产的重要途径。本文总结了西南稻区重穗型杂交稻发展现状,列举了可用于重穗型杂交稻分子设计育种的基因资源,提出了重穗型杂交稻的分子设计育种策略,以期为培育新的高产优质“重穗协调型”品种提供参考,致力于打造更高水平的“天府粮仓”。 展开更多
关键词 水稻 西南稻区 中国 重穗型 遗传基础 分子设计育种
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农作物育种向分子设计育种迈步——访中国农业科学院作物科学研究所所长万建民 被引量:1
20
《生物产业技术》 2009年第2期78-82,共5页
——分子设计育种的核心内容是什么? 万:设计育种(breeding by design)的概念最早由Peleman J D于2003年提出.其策略是在基因定位的基础上,构建近等基因系,利用分子标记聚合有利等位基因.实现育种目标。其后,Varshney R K(2... ——分子设计育种的核心内容是什么? 万:设计育种(breeding by design)的概念最早由Peleman J D于2003年提出.其策略是在基因定位的基础上,构建近等基因系,利用分子标记聚合有利等位基因.实现育种目标。其后,Varshney R K(2005年)提出基因组学辅助育种(genomics—assisted breeding).旨在利用作物基因组学、蛋白质组学和代谢组学的生物数据,发掘和整合遗传资源的有利基因.借助生物信息学的力量让人们从全基因组分子水平上加快控制作物重要农艺性状的聚合, 展开更多
关键词 分子设计育种 农作物育种 中国农业科学院 科学研究所 所长 基因组学 近等基因系 蛋白质组学
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