由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米中心、華大基因研究院,、美國愛荷華大學(xué),、明尼蘇達大學(xué)等單位合作的研究成果“基因丟失與獲得的多態(tài)變化揭示玉米中的雜交優(yōu)勢的機制”在國際著名雜志《自然—遺傳學(xué)》上在線發(fā)表，該研究報道了中國重要玉米骨干親本的全基因組的單核苷酸多態(tài)性,、插入/缺失多態(tài)性以及基因獲得和缺失變異圖譜,，對玉米的遺傳學(xué)研究和分子育種提供了非常有價值的資源。

該項研究對6個中國重要玉米雜交組合骨干親本進行全基因組重測序，利用SOAP軟件v2.18比對獲得的12.6億75bp的雙末端片段與玉米的參考基因組序列,，發(fā)現(xiàn)了100多萬個單核苷酸多態(tài)性位點（SNPs）和3萬多個插入缺失多態(tài)性位點（IDPs）,，建立了高密度的分子標記的基因圖譜。同時研究還發(fā)現(xiàn)了101個低序列多態(tài)性區(qū)段,，在這些區(qū)段中含有大量在選擇過程中與玉米性狀改良有關(guān)的候選基因,。

此外，通過將玉米自交系Mo17及其他自交系的基因序列與玉米自交系B73的基因序列比對,，研究人員對玉米自交系中基因丟失與獲得的多態(tài)性進行了研究,，發(fā)現(xiàn)在不同的自交系中存在不同數(shù)量的基因丟失與獲得性變異；利用SAOPdenovo軟件對在其它自交系中存在而在B73中缺失的序列進行組裝,，研究人員發(fā)現(xiàn)了很多目前公布的B73參考基因組序列中丟失的基因,。這些發(fā)現(xiàn)不僅為高產(chǎn)雜交玉米育種骨干親本的培育提高了重要的多態(tài)性標記，同時也補充了玉米基因數(shù)據(jù)集,，為進一步挖掘玉米基因組和遺傳資源提供了大量數(shù)據(jù),。

玉米具有非常顯著的雜交優(yōu)勢，利用該優(yōu)勢是提高產(chǎn)量主要的手段之一,。在該報道中,，研究人員選擇了中國歷史上和目前廣泛流行的高產(chǎn)雜交組合骨干親本，并且根據(jù)多態(tài)性追蹤了這些骨干親本育成過程中基因組的變化方式,。報道指出,，目前的育種對遺傳資源的組合利用還是有限的，玉米的育種還存在著巨大的潛力,。除此之外，該報道還發(fā)現(xiàn)這些骨干親本組合基因組的組合可以彌補另一方功能元件的缺失,，這種基因丟失與獲得的多態(tài)變化和其他無義突變的互補作用可能與雜種優(yōu)勢有關(guān),。

華大基因研究院的項目負責(zé)人徐訊說：“隨著測序成本的降低和已知基因組序列的物種增多，重測序已經(jīng)成為動植物育種研究中最為迅速而有效的方法之一,，可在全基因組水平上掃描并檢測與玉米重要性狀相關(guān)的突變位點,。玉米基因組數(shù)據(jù)資源的不斷擴充將對玉米基因組學(xué)研究和應(yīng)用有著巨大的推動作用。”（生物谷Bioon.com）