#水稻基因芯片

检测费用从800元降至10元,育种周期由十多年压缩至两三年。8月20日,湖北省农科院粮作所水稻研究室,副研究员吴边打开一只普通白色纸盒,里面摆放着3只小巧的塑料试管。试管内装载的便是针对稻米外观、食味品质40多个关键基因位点进行精准检测的稻品芯1号。这项成果填补了优质食味稻米多性状协同改良专用基因芯片的空白。这是湖北省农科院刚获得国家发明专利授权的稻品芯1号水稻育种液相基因芯片,也是稻功芯系列芯片最新成果。2024年,国内首个水稻主效功能基因液相芯片稻功芯1号研发成功,并获得国家发明专利授权,2025—2026年该成果先后获得中国发明协会发明创业奖一等奖、全国发明展览会金奖、第51届日内瓦国际发明展览会金奖。

湖北省农科院粮作所水稻研究室副研究员吴边介绍，针对稻米外观、食味品质 40 多个关键基因位点进行精准检测的"稻品芯 1 号"获国家发明专利授权。该成果填补了优质食味稻米多性状协同改良专用基因芯片的空白。技术路线革新后，单个样本检测费用从 800 元降至 80 元左右。育种周期由十多年压缩至两三年。2024 年，国内首个水稻主效功能基因液相芯片"稻功芯 1 号"已研发成功。

湖北省农科院粮作所水稻研究室联合武汉基诺赛克科技有限公司研制"稻品芯 1 号"液相基因芯片，针对稻米外观、食味品质 40 多个关键基因位点精准检测。填补优质食味稻米多性状协同改良专用基因芯片空白。2024 年国内首个水稻主效功能基因液相芯片"稻功芯 1 号"已获国家发明专利。

江苏沿江地区农业科学研究所玉米学科团队成功研发出一款低成本糯玉米育种专用液相芯片——"糯玉芯1.0"。基于近300份骨干糯玉米自交系20×重测序,以玉米B73 v5为参考基因组,结合液相探针捕获技术,包含全基因组均匀背景位点和糯玉米专属功能基因位点两大模块,共5961个高质量SNPs。样本检测成功率为100%,平均位点检出率98.5%,分型一致性>99.5%。苗期即可筛选优良单株,缩短育种周期3-5年。该芯片已转让给成都天成未来科技有限公司市场化开发。

湖北省农业科学院游艾青研究员领衔的水稻育种团队自主研发的'稻功芯'系列产品线再获突破性进展,'稻品芯1号'水稻品质功能基因育种芯片获得国家发明专利授权,8月4日颁发专利证书。该芯片首次系统整合水稻外观品质与食味品质相关的40余个关键基因位点,可实现对复杂品质性状的精准'导航',填补了针对优质食味稻米多性状协同改良的专用基因芯片空白。检测范围覆盖粒型、垩白(高温响应)、直链淀粉含量、蛋白质含量、脂肪酸含量、糊化温度及香味等核心性状,基于位点特异性开发了MNP分子标记及配套检测试剂盒,延续'多快准省'综合优势并进一步降低检测成本。

中国农业科学院农业基因组研究所超级稻种质创新团队近日揭示水稻器官边界建成的分子机制，相关研究成果发表在《植物细胞》（The Plant Cell）上。研究发现水稻中存在一类转录因子，在器官边界特异表达，像"分子开关"调控下游功能基因，可同时调控分蘖起始、叶枕发育等多类边界发育过程，最终决定水稻分蘖数、叶片夹角等多项核心产量性状。研究完善了单子叶植物器官边界发育的基础理论，为禾本科作物的株型改良提供了基因靶标，得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程、广东省重点领域研发计划等项目资助。

中国农业科学院作物科学研究所王文生研究员带领的水稻分子设计技术与应用创新团队，从国家种质库3000份稻种测序成果中精选408份核心种质开展多阶段抗旱表型鉴定，挖掘出由OsMYB2、OsGH18、OsCAD3构成的抗旱「黄金战队」分子模块——OsMYB2感知干旱信号激活下游基因；OsGH18通过蛋白互作解锁OsCAD3活性；OsCAD3大量合成木质素加固细胞壁以减轻萎蔫减少水分流失。团队已尝试将该模块导入主栽品种黄华占，初步试验证明能显著提升抗旱能力。

'稻品芯 1 号'水稻品质功能基因育种芯片成功问世并获国家发明专利,系统整合水稻外观品质与食味品质相关的 40 余个关键基因位点(粒型、垩白、直链淀粉、蛋白质、脂肪酸、糊化温度、香味等)。团队基于位点特异性开发出高灵敏度的 MNP 分子标记及配套检测试剂盒,继 2026 年斩获日内瓦国际发明展金奖后又一突破。