作物突变体资源库开放共享！小麦"科农9204"突变体库正式上线

为推动小麦功能基因组学研究与优良性状基因的精准挖掘，由中国科学院遗传与发育生物学研究所与河北师范大学等研究团队合作构建的小麦"科农9204"突变体库，现已于天成未来作物突变体资源库平台（https://mutant.tcuni.com）正式上线。该资源库具有遗传背景清晰、表型变异丰富、外显子组突变信息完备等优势，现面向国内外科研工作者开放共享。

优良品种背景，高质量突变资源

"科农9204"是由中国科学院遗传与发育生物学研究所利用八倍体小偃麦培育而成的冬小麦品种，在北方冬麦区具有代表性。该品种农艺性状优良，兼具较高的氮素吸收与利用效率，已成为小麦功能基因组研究与诱变育种改良的理想材料。此外，科农9204的全基因组测序与从头组装已完成，配套有丰富的转录组、表观基因组数据（如不同氮素环境下根、幼穗、种子等的ATAC-seq、组蛋白修饰测序等），为突变体的功能解析奠定了坚实基础。

为保证遗传背景的纯度与均一性，研究团队采用单穗传法纯化种子，随后利用EMS（甲基磺酸乙酯）处理5000粒M0代种子。经多代繁育与筛选，最终构建包含1860个家系的突变体群体，并已在北京与石家庄两地完成系统表型鉴定。平台后续将持续更新并扩充更多科农9204突变体株系数据。

表型多样性丰富

在2021-2022生长季，共鉴定出286个质量性状突变株系（占全群体的13.68%），涵盖株型（株高突变占76.42%）、穗型（复生小穗突变占81.57%）、叶型、早衰、抽穗期变化等多种类型。同时，数量性状（株高、穗长、千粒重等）变异幅度大，极端类型突出，呈现近似正态或偏态分布特征。

外显子组突变信息完整

通过"科农9204"外显子组探针捕获测序，获得覆盖99.93%外显子区域的297万个SNP，其中EMS典型突变（G>A, C>T）占比高达97.26%。平均每个株系携带1383个EMS突变，外显子组突变密度达19.94突变/Mb。共计108,990个基因存在突变，占高置信度基因的98.79%，其中41,266个基因至少含有一个高影响突变（提前终止、剪接错误等）。已在Rht-D1、TB1、Q、Ms1等关键农艺性状相关基因中检测到新突变位点。

多倍体基因组覆盖度高

同源基因分析显示，在全基因组12,988个三联体中，超99%的三联体中至少有一个同源基因发生突变，73%的三联体至少含有一个高影响突变。该资源为解析异源六倍体小麦同源基因的功能冗余与进化分化提供了理想材料。

图1 小麦科农9204突变体群体部分表型

图2 科农9204突变体库变异分析统计

一站式平台：精准检索，便捷获取

为方便广大科研人员高效利用该突变体库，作物突变体资源库（https://mutant.tcuni.com） 提供从数据查询到材料获取的全流程线上服务，目前已全面集成科农9204突变体的基因型与表型信息。

图3. 作物突变体资源库
https://mutant.tcuni.com

图4. 小麦突变库中勾选'科农9204'材料

多维精准检索系统

• 支持基因ID/序列多基因组比对查询；

• 支持基因组位置精确定位；

• 支持按材料背景、突变类型（提前终止/错义等）、纯合/杂合状态等多条件组合筛选，实现快速锁定目标突变体。

极简材料订购流程

• 一键下单：在线批量选择目标株系，直接生成订单；

• 状态透明：实时查询订单处理与物流信息；

• 极速获取：简化传统申请流程，大幅缩短材料等待周期。

集成化在线分析工具

平台内置六大工具，包括：基因ID转换、基因注释查询、基因序列获取、Blast比对、引物设计与基因组浏览器，提供从目标基因定位→突变体验证→实验设计的连贯分析支持。

诚邀合作，共建共享

「作物突变体资源库」平台始终秉持 “资源整合、可持续共享” 的宗旨，致力于构建开放、规范的突变体资源合作网络。现诚挚邀请国内外育种单位、科研团队及种业企业加入合作，共同推进多作物基因挖掘-验证-育种应用的全链条研究。

平台可提供的合作支持包括：

✅ 提供成熟的EMS诱变、物理/射线诱变等技术服务；

✅ 整合并开放高质量突变体材料与多维组学变异数据；

✅ 提供从表型鉴定到功能基因定位的完整技术解决方案；

✅ 协助利用突变体材料加速优良性状导入与成果转化；

✅ 提供完善的突变体材料代理销售与共享服务。

"科农9204"突变体库已支撑发表文章（部分）：

1. Wang D, et al. Boosting wheat functional genomics via an indexed EMS mutant library of KN9204. Plant Commun. 2023; 4(4):100593.

2. Wang D, et al.TabHLH27 orchestrates root growth and drought tolerance to enhance water use efficiency in wheat. J Integr Plant Biol. 2024; 66(7):1295-1312.

3. Wang H, et al. A Forward Genetics Strategy for High-Throughput Gene Identification via Precise Image-Based Phenotyping of an Indexed EMS Mutant Library. Adv Sci. 2025; 12(47):e14793.

4. Zhang Z, et al. Population-scale gene expression analysis reveals the contribution of expression diversity to the modern wheat improvement. Nat Commun. 2025; 16(1):11133.

5. Zhou Y, et al. Integrative omics of the genetic basis for wheat WUE and drought resilience reveal the function of TaMYB7-A1. Nat Commun. 2025; 16(1):8622.

6. Lu R, et al. Image-based rachis phenotyping facilitates genetic dissection of spikelet distribution in wheat. Plant Physiol. 2026; 200(1):kiaf666.

7. Xu H, et al.TaHAL3-7A increases grain yield by enhancing photosynthetic pigment content in wheat (Triticum aestivum L.). Plant J. 2025; 122(5):e70274.

关于天成未来

天成未来是国内最早将靶向捕获测序技术应用于农业科学研究的企业之一，拥有超大规模的动植物基因组大数据库。以数据与计算为基础，提供分子育种检测、种质资源鉴定、突变体库数字化、功能基因组及生信分析服务，并自主开发了系列育种芯片与数据云平台。

如需了解更多请联系我们

邓经理：13408041302

苏经理：15928106026

邮箱丨market@tcuni.com

官网丨http://www.tcuni.com