記錄長達七十年的表型數據可望做為因應未來糧食危機的利器
2019/08/15 @國際
摘要
德國萊布尼茲植物遺傳與作物研究所揭示了記錄蒐集長達70多年的小麥農藝性狀，蒐集來自世界各地有關春麥、冬麥的在地小麥種子，並記錄蒐集作物的農園藝性狀，供後續培育新種及遺傳研究方面的應用。
示意圖
長期記錄作物的表型性狀(phenotypic trait)是傳統農園藝栽培、育種常用的方法之一。由於子代的表型特徵在某種程度上是遺傳自親代，因此釐清作物某表型特徵背後的遺傳機制，將有助於培育出特殊品系，不論是早年缺乏基因型(genotype)數據記錄的年代，抑或是分子生物學發達的現代，皆視為重要的遺傳數據。德國萊布尼茲植物遺傳與作物研究所(Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research，簡稱IPK)長期有系統性的蒐集各地種原，並記錄蒐集作物的農園藝性狀，供後續培育新種及遺傳研究方面的應用。
近期由德國萊布尼茲植物遺傳與作物研究所主持管理的聯邦異地基因銀行(Federal Ex situ Gene Bank)項目發表的一篇研究，揭示了記錄蒐集長達70多年的小麥農藝性狀，為研究單位、作物育種單位等提供有用的研究資訊。該研究項目共蒐集約151,000份(accession，計量單位，可指某育種品系、或是某野外採集到的種子樣品)來自世界各地有關春麥、冬麥的在地小麥種子，分別記錄開花時間、株高、仟粒重等農園藝性狀並記錄不同世代之間的性狀差異與計算遺傳度(heritability)。為克服不同時期所記錄的數據在分析上的問題，研究團隊將部分數據重新校正後，始得以比較不同時期測量的性狀，並進行後續的研究分析。
該研究項目先前已發表世界各地多年蒐集的大麥農藝性狀資料庫，加上這次小麥農藝性狀資料庫，勢必能為專業育種、種原保存、農業試驗改良等單位提供良好的研究參考。除此之外，該研究成果或許能應用在因全球氣候變遷而導致的糧食安全問題方面。【延伸閱讀】衛星數據使人們更加了解氣候變化對海帶的影響
該項目由德國聯邦教育及研究部(German Federal Ministry of Education and Research，簡稱BMBF)所資助，相關研究成果已發表在<Scientific Data>。
資料來源
- IPK
- IPK Finding new knowledge in history – Evaluating seven decades of ex situ seed regeneration
- Historical phenotypic data from seven decades of seed regeneration in a wheat ex situ collection
文章摘譯
