實驗室負責人張小波輕敲按鈕,震蕩儀、離心機、PCR儀器相繼運行。數據顯示:差異位點的回復率是88.7%,全基因組水平的回復率達到97.5%。
這些數據意味著什麼?“這說明低鎘基因確實穩定遺傳到了R1607的後代裡,升級版的R1607成熟之後可以開啟新的試制種流程。”張小波解釋。
“育種過程中,實驗室與試驗田緊密聯動。”中種集團科技中心技術平台部副總監葉榮建說,低鎘基因導入後的遺傳表現靠經驗難以觀察,“鎘元素是不是吸附到水稻籽粒裡面了,肉眼根本看不出來。”
“當初創制R1607的時候,分子生物育種技術剛開始,我們走的是傳統雜交育種結合分子育種輔助選擇的路子。現在分子標記做檢測、基因組育種技術已經很普遍了,這就好比給育種專家戴上了一副能夠透視基因功能的眼鏡。”鄭瑞豐說,未來的智能育種,依托人工智能、大數據、生物技術,將更高效更精準。
當然,這副“眼鏡”功能的強大,有賴於基礎研究的突破。“低鎘基因導入之所以兩年多就有了結果,是因為對低鎘基因功能序列已十分清楚。”葉榮建介紹,水稻預測約有5萬個基因,目前克隆並清楚功能的約4000個,一個基因的功能認知可能要花費好多年,未來的路還很漫長。
“實驗室不僅承擔檢測分析任務,也在探索基因奧秘。”種子管理員聶東明推開厚重的安全門,保存著10多萬份水稻材料的種質資源庫呈現在眼前。在這裡,4攝氏度的溫度下,種子進入休眠狀態,可以安全儲存5—10年。
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