人工创制植物无融合生殖的研究进展

• 作者: 张燕 王克剑 王春
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 水稻 无融合生殖 杂种优势 减数分裂 克隆种子
• 年，卷（期）: 2020,（27）
• 所属期刊栏目: 陈嘉庚青年科学奖
• 页码范围: 2998-3007
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/TB-2020-0209

摘要

无融合生殖(apomixis)是指植物绕过正常减数分裂与受精过程形成克隆种子的一种无性生殖方式.无融合生殖具有固定杂种优势的潜力,长期以来一直是研究的热点.但是,由于其形成机制复杂一直未能取得突破.在深入研究植物有性生殖机制的基础上,通过人工设计创制无融合生殖有望成为实现杂种优势固定的一个可能途径.研究发现,同步突变多个减数分裂关键基因可以将减数分裂过程转换为类似有丝分裂过程,产生与母本遗传背景完全一致的克隆配子(mitosis instead of meiosis,MiMe);在MiMe背景下引入特殊的基因组消除系或编辑诱导孤雌生殖的关键基因能够成功实现无融合生殖.本文对无融合生殖技术的研究进展进行了总结,并对今后无融合生殖技术的改良以及将其在作物育种中的应用进行了讨论.