0到1的突破！国产固相育种芯片 “华麦芯65K”重磅发布！

近日，北京市农林科学院杂交小麦研究所北京小麦种子检测中心联合苏州拉索生物芯片科技有限公司、中国农业大学、西北农林科技大学等单位成功研发具备完全自主知识产权（涵盖SNP标记、芯片、试剂及扫描仪）的高密度固相小麦育种芯片——“华麦芯”普通小麦基因分型65K芯片（简称“华麦芯65K”）。这一突破性成果对提升我国小麦品种创新、知识产权保护和种子质量控制具有重要意义。

小麦（Triticum aestivum L.）是世界上重要的粮食作物。我国是全球小麦生产和消费第一大国，在人口不断增长、农业可利用资源短缺、粮食生产成本逐年提升等实际国情下，提升小麦单产是保障国家粮食安全的根本途径。

以杂交育种为代表的常规育种在我国粮食作物遗传改良中发挥了重要作用，但目前，以标记辅助选择、全基因组背景选择等为代表的分子育种技术优势尚未得以充分发挥。其中，简易、高通量、低成本标记检测技术和产品的缺失是限制分子育种开展的重要因素之一。过去二十年，高密度固相基因芯片技术由illumina、affymetrix等国外企业垄断，其高昂开发和检测成本限制该技术在我国大规模应用。因此，突破国外技术“卡脖子”，研发具有自主知识产权的高密度、高通量、低成本、可定制的固相基因芯片对推动分子育种的快速发展至关重要。同时，对于我国实质派生品种制度的落地，提升我国小麦品种创新、知识产权保护和种子质量监控水平具有重要意义。

以中国春2.1版本为参考，目前包含54993个精选的SNP标记（可根据未来研究重要结果扩充至65K），覆盖196个性状相关的标记。SNP位点在A、B、D染色体上分布较均衡，多态性位点占比高达99.1%，具备良好的区分能力和稳定性；单个SNP位点采用15-30个微球重复检测，平均检出率高达99.0%，再现性高达99.5%。

• 小麦品种真实性/特异性/一致性辅助检测

• 实质派生品种诊断

• 转基因检测

• 遗传连锁图谱构建与QTL定位

• 全基因组选择育种
• 标记辅助选择育种等

数据表现

图1 华麦芯65K SNP位点染色体分布图

*本产品SNP位点丰富，完整覆盖普通小麦的21条染色体

图2 华麦芯65K SNP位点最小等位基因频率（MAF）分布情况

图3 使用华麦芯65K 检测187份审定品种小麦标准样品构建的SNP指纹聚类图

图4 华麦芯65K检测测试样本的检出率

*测试样本平均检出率为99.13%

图5 华麦芯65K检测测试样本的复现性

*测试样本平均复现性为99.34%

图6 华麦芯65K单个SNP位点在品种鉴定应用中的聚类分型图