在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“七大農(nóng)作物育種”專(zhuān)項(xiàng)“主要農(nóng)作物雜種優(yōu)勢(shì)形成與利用機(jī)理”（項(xiàng)目編號(hào)：2016YFD0100800）資助下，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)賴(lài)錦盛教授課題組在玉米雜種優(yōu)勢(shì)機(jī)理方面取得重要進(jìn)展。研究成果以“Extensive intraspecific gene order and gene structural variations between Mo17 and other maize genomes”（種內(nèi)基因順序和基因結(jié)構(gòu)變異應(yīng)該對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)和基因組進(jìn)化有影響）為題，于2018年7月30日在Nature Genetics《自然·遺傳》上在線(xiàn)發(fā)表。

玉米是一種重要的糧食作物及經(jīng)典的遺傳模式植物,其自交系之間存在著廣泛的遺傳變異，不同雜種優(yōu)勢(shì)群之間的雜交后代表現(xiàn)出極高的雜種優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象。以B73自交系為代表的Reid群和以Mo17自交系為代表的Lancaster群是世界上最經(jīng)典也是最著名的兩個(gè)玉米雜種優(yōu)勢(shì)群。該研究利用第三代測(cè)序技術(shù)（PacBio單分子測(cè)序技術(shù)）和BioNano映射技術(shù)組裝了高質(zhì)量的玉米Mo17基因組。通過(guò)比較B73與Mo17兩個(gè)基因組，發(fā)現(xiàn)在染色體上的基因排列順序上至少有10%的基因存在非共線(xiàn)性現(xiàn)象，同時(shí)基因組結(jié)構(gòu)變異上至少20%的基因存在有可能導(dǎo)致蛋白編碼功能改變的重要序列突變。玉米不同自交系基因組間存在的遺傳變異相比其他物種內(nèi)部的遺傳變異更為突出,這些種內(nèi)基因順序和基因結(jié)構(gòu)的變異對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)和基因組進(jìn)化有重要影響。該研究結(jié)果在基因組學(xué)層面對(duì)玉米自交系間能夠形成特別顯著的雜種優(yōu)勢(shì)的原因提供了一個(gè)新的解釋。