人民網重慶4月22日電 （劉政寧、周小平）4月21日，西部（重慶）科學城消息，科學城種質創制大科學中心的柑橘團隊、國家柑橘品種改良中心研制的首款柑橘液相育種芯片——橘芯1號，近期獲得國家發明專利授權。“橘芯1號”是世界首款柑橘液相育種芯片，填補了國內外空白。

育種芯片是生物育種體系中種質資源基因型檢測的重要工具，與我們常說的手機、電腦芯片不同，它可以快速識別與優良性狀相關聯的基因或標記，在農作物遺傳改良與育種研究中發揮重要作用。然而，此前我國尚無成熟的柑橘基因分型芯片。要提高柑橘育種效率、加快柑橘育種進程，開發一款經濟、高效的基因分型芯片十分必要。

為此，柑橘團隊陳善春、何永睿和李強等研究人員，以國家柑橘種質資源圃300多個代表性柑橘品種為材料進行深度重測序，篩選出4萬余個核心SNP（單核苷酸多態性）位點。同時，加入數千個與柑橘重要性狀緊密關聯的SNP位點，利用靶向捕獲技術，開發出柑橘全基因組40K液相育種芯片“橘芯1號”。

“橘芯1號”柑橘液相育種芯片。受訪者供圖

“由於柑橘多年生、童期長，加之遺傳背景雜合、某些品種間雜交不親和等原因，用傳統方式育種，若想得到一個優良品種的種質資源需要30年以上。”李強介紹。

育種芯片為構建包括柑橘全基因組選擇育種在內的柑橘生物育種平台奠定堅實的基礎，它具有分子精准化設計、高通量、低成本、智慧化等特點，可顯著提高柑橘育種效率，大幅度縮短育種周期。

“‘橘芯1號’液相育種芯片的位點檢出率大於96%，能夠針對同一個SNP位點進行多次檢測，變異位點鑒定的准確性相比傳統的固相芯片更高﹔同時，液相育種芯片的基因分型成本僅為傳統固相芯片的十分之一。”李強介紹。

柑橘團隊實驗室。受訪單位供圖

“橘芯1號”的最大優勢就在於，能夠低成本、高通量地進行柑橘基因分型，進一步為資源鑒定、全基因組關聯、遺傳分析等提供基因組學資源。應用場景也更多，比如，鑒定種質資源的基因型，並全基因組關聯分析，獲取重要性狀關聯的分子標記和功能基因，用於分子標記分子育種和分子育種﹔鑒定種質資源的基因型，建立全基因組選擇模型，用於全基因組選擇育種﹔對種質資源材料進行精准的基因型鑒定，用於種質資源鑒定和遺傳多樣性分析。

“中國是世界柑橘種植大國，柑橘園面積及柑橘產量常年穩居世界首位，未來，這款芯片在培育高產、優質的柑橘新品種方面將具有巨大的應用前景。”李強說。

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