3月25日，记者从吉林省农业科学院获悉，吉林省首款肉牛20K液相育种芯片“吉牛1号”诞生。这一成果标志着吉林省具有自主知识产权的肉牛育种芯片告别了空白时代。

传统肉牛育种方法周期长、效率低，对引进品种遗传改良和杂交利用不充分，为了破解这一难题，2018年，吉林省农业科学院赵玉民研究员团队与北京康普森农业科技有限公司合作开发“吉牛1号”20K液相育种芯片，该芯片整合了延边牛、延黄牛、中国草原红牛、西门塔尔牛、安格斯牛等十几个国内外优秀肉牛品种的基因信息，涵盖了肉牛生长发育、肉质风味等多个重要经济性状的遗传标记，可以用于不同肉牛品种遗传特性解析、品种鉴定、资源保护、新品种开发等工作。

液相芯片是一种新的基因分型技术，对目标位点利用设计好的探针进行捕获测序，相比于传统的固相芯片而言，既可以获得较高密度的SNP标记，又能保证分型的准确率，同时成本较低，可用于肉牛品种的主要经济性状改良、种质资源保护与开发利用、全基因组关联分析以及基因组选择育种等。

种质创新是推动农业发展的核心动力，生物育种则是生物农业的首要方向。随着分子设计育种成为引领作物遗传改良的前沿技术，越来越多的研究者希望借助基因组测序、多组学分析、生物信息学的利器探索基因调控奥秘，提高育种效率。正因如此，近年来，育种芯片的研发，也成为育种技术创新的重要赛道。

赵玉民研究员解释，育种芯片和传统意义上手机电脑等工业芯片不同，它是生物物种基因检测的重要工具，通过生物芯片可以读取生物样本DNA数据。简单来说，育种芯片可让研究人员了解选育目标的大部分种质特性，从而指导重要品种培育。

在过去20年来，高密度生物芯片主要由两家跨国公司主导，中国市场的生物芯片均依赖这两家公司进行设计、制作和检测，一方面导致中国动植物育种所需芯片的定制需求响应周期慢、发货时间长、持续的技术支持和服务缺乏、成本高昂；另一方面，生物芯片作为生物育种关键性的分子检测技术，从源头上决定了种业的科技水平和国家的粮食安全。因此亟待发展能够替代固相芯片、更加简单高效的高密度分子检测方法和技术。
据介绍，吉林省农业科学院赵玉民研究员团队与北京康普森农业科技有限公司合作，获得国内外331个代表性肉牛品种的全基因重测序数据，挖掘出7000多万个SNP位点，利用全基因组选择信号检测技术筛选了2万多个有效SNP位点，设计了这款液相育种芯片，品种适用性非常广。

赵玉民介绍，之所以聚焦肉牛领域，是贯彻落实“树立大食物观”以及吉林省实施“秸秆变肉”暨千万头肉牛建设工程，从更好满足人民美好生活需要出发，顺应人民群众食物消费结构变化，在保障“米袋子”的同时，端稳“肉盘子”。

据介绍，肉牛液相育种芯片的研发只是一个中间环节，前期团队通过肉牛全基因组重新测序等手段，获得数千万的肉牛SV和SNP变异位点。未来，团队将基于该芯片构建智慧育种技术体系，培育具有自主知识产权的肉牛新品种。

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