近日，广东省科学院南繁种业研究所甘蔗育种研究室在国际学术期刊《Plants》上在线发表了题为“From n + n to 2n + n: Unconventional Chromosome Inheritance and Stable Retention of the Entire Erianthus rockii Genome in Sugarcane Hybrids”的研究论文。该研究综合运用分子标记和基因组原位杂交技术（GISH），系统揭示了甘蔗与近缘属野生种滇蔗茅杂交后代的染色体遗传规律。

团队基于nrDNA-ITS区域的SNP位点开发的四引物ARMS-PCR分子标记，对后代真实性进行快速鉴定，并利用GISH对杂交后代染色体构成进行可视化分析。研究发现，甘蔗与滇蔗茅（2n=30）杂交F₁包含15条滇蔗茅染色体和40条热带种染色体，即染色体传递模式为n + n；由于F₁花粉完全不育，以F₁为母本进行回交，整套滇蔗茅染色体（15条）完整传递至BC₁后代，呈现非常规的2n + n传递模式。这一发现为理解甘蔗属远缘杂交中的染色体遗传机制提供了新的视角，也为滇蔗茅种质在甘蔗育种中的高效利用奠定了理论和实践基础，加速近缘属野生种质资源的创新利用、拓宽甘蔗遗传基础提供指导。

图1  F₁代基因组原位杂交（GISH）分析

图2  BC₁代基因组原位杂交（GISH）分析

广东省科学院南繁种业研究所李雪停和郭艺荣为共同第一作者，南繁种业所王勤南、吴嘉云和福建农林大学邓祖湖为论文共同通讯作者。该研究得到了广东省科学院发展专项资金项目、广东省农业农村厅种业振兴行动项目、广东省现代农业产业技术体系创新团队建设项目及国家糖料产业技术体系等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.3390/plants15121792

（甘蔗育种研究室/供稿）