9月15日，山东省农业科学院种质资源所万书波团队联合河南省农业科学院、国际半干旱热带作物研究所、澳大利亚默多克大学等单位，在国际权威学术期刊《Nature Genetics》发表题为“Pan-genome based Resequencing of 2,320 Accessions Reveals Structural Variations and Drives Breeding Advances in Cultivated Peanut”的研究论文。研究构建了覆盖栽培花生全部6个植物学变种的图泛基因组，系统解析了全球花生种质资源的结构变异及同源染色体交换规律，挖掘了控制花生开花和矮秆等重要农艺性状的关键基因和优异单倍型，并创制出高产矮秆花生新种质，为花生重要功能基因挖掘和精准育种提供了重要基因组资源和技术支撑。
随着花生生产向高密度种植、高产高效和全程机械化方向发展，如何协调单株生长与群体产量之间的关系、塑造适宜密植的理想株型，成为花生产量潜力进一步提升的瓶颈。面向这一生产需求，万书波团队在长期开展花生高产栽培与生理生态研究的基础上，提出花生高产突破不仅依赖栽培调控，更需要花生品种自身具备高产理想株型特性，进而将高产实践中“调株型”的需求凝练为“育株型”的遗传改良目标。
针对这些问题，经过10余年持续攻关，团队构建了栽培花生图泛基因组，并开展大规模种质资源重测序，系统解析了花生结构变异及同源染色体交换特征，揭示了其在花生群体分化和重要农艺性状形成中的作用。依托图泛基因组，团队突破复杂基因组区域基因定位难题，解析了主茎开花和矮秆等重要性状的遗传基础，挖掘了一批关键基因和优异单倍型。在此基础上，进一步将泛基因组研究成果应用于育种实践，聚合矮秆、早花、大籽、集中结果等优良性状，创制出高产矮秆花生新种质，为花生理想株型设计和高产育种提供了新的基因资源与技术路径。
该研究实现了从泛基因组构建、结构变异解析、重要基因挖掘到优异单倍型聚合和新种质创制的全链条贯通，为通过遗传改良塑造适宜密植、高产高效的花生高质量群体提供了新的理论依据和技术路径。
该研究得到了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、山东省人才工程项目、山东省重点研发计划、山东省良种工程以及院创新工程等项目的资助。（供稿：李威涛 核稿：张正）
全文链接https://www.nature.com/articles/s41588-026-02765-x
日期：2026-09-20
