近日，我所谷子高粱创新团队联合西北农林科技大学等单位，在国际知名期刊《Theoretical and Applied Genetics》（IF=4.2/TOP期刊/中科院一区）发表题名《Identifying genetic loci associated withdrought tolerance infoxtail millet (Setaria italica)》的研究论文，为谷子（Setaria italica）分子育种提供了精准靶点和科学依据。

谷子（Setaria italica）作为全球重要的杂粮作物，凭借极强的耐旱性成为逆境育种研究的理想模式植物。在全球气候变化加剧、干旱灾害频发的背景下，解析谷子耐旱遗传基础、挖掘关键基因，对培育耐旱高产品种、保障粮食安全具有重要意义。

研究团队以425份核心谷子种质为材料（覆盖中国北方及哈萨克斯坦产区），在新疆奇台县开展2021-2023年三年多环境田间试验，设置正常灌溉（CK）、苗期干旱（T1）、抽穗期干旱（T2）三种处理，系统测定产量相关性状，计算耐旱指数（DI）以评估种质耐旱性。通过10×重测序获得1,304,248个高质量SNPs，结合全基因组关联分析（GWAS）、转录组测序、单倍型分析及RT-qPCR验证等多技术手段，构建了完整的“表型-基因型-功能验证”研究框架。

研究亮点显著：一是鉴定出77个与耐旱性显著关联的QTL区域，分布于9条染色体，其中部分QTL在多年份/处理中稳定表达，可靠性强；二是通过QTL区域基因与差异表达基因（DEGs）重叠分析，筛选出6个核心候选基因，涉及蛋白激酶、糖基转移酶、CTP合成酶、转录因子等功能，参与信号转导、物质合成、转录调控等关键通路，共同构成谷子耐旱“双调控模型”（遗传预适应网络+干旱应急重编程）；三是挖掘出8个与耐旱表型显著关联的优势单倍型，基于此可开发KASP标记以实现耐旱种质快速筛选，大幅提升育种效率。