植物育种和农作物改良的基因组和表观遗传学基础

摘要

多倍体和杂种广泛用于植物育种和农作物改良.许多农作物如小麦、棉花和油菜是典型的多倍体;还有一些农作物如玉米和水稻广泛利用杂种优势.但是,对农作物多倍体和杂种优势利用的分子机理仍不清楚.预测异源多倍体的基因组之间和杂种父母本基因之间的互作会诱导遗传和表观遗传的变异,产生基因表达变化和新表型.在拟南芥中,生物量优势只限于杂种;但籽粒优势与多倍体和杂种都有关,并由母本遗传的小RNA调控.种间和种内杂种引起表观遗传的变异,造成节律钟的改变,促进光合作用,淀粉合成,以及抗逆性的变化,进而促进生长优势.