近日，蔬菜所成功研发出大白菜5K液相育种芯片“鲁农科金菘1号”（发明专利申请号：202610658479.0）。该芯片的成功研制，为助力山东省大白菜育种向“精准化、智能化”模式转型升级、提升蔬菜种业核心竞争力提供重要技术支撑。
自主创制优异种质，精准筛选核心位点
大白菜是我国北方冬贮第一大蔬菜，年种植面积超2700万亩，占全国蔬菜总播种面积约14.4%，在“菜篮子”工程中占据举足轻重地位。
传统育种手段周期长、效率低，难以满足当前市场对高产、优质、抗病、抗逆新品种的迫切需求。为破解这一难题，蔬菜所深耕大白菜遗传育种研究，以自主创制的149份核心大白菜纯合自交系为实验材料，通过基因组重测序技术，挖掘获得255,001个高可信度变异位点，其中包含200,999个SNP位点和54,002个InDel位点。经严格统一的生物信息学流程筛选，最终精选出5,000个高质量基因分型位点，通过北京康普森生物技术有限公司采用靶向捕获测序技术设计引物并进行探针合成，成功设计开发出“鲁农科金菘1号”大白菜5K液相育种芯片。
双效位点科学布局，功能覆盖育种全链条
“鲁农科金菘1号”芯片设计科学、功能全面，兼具背景选择与前景选择双重核心功能，实现了育种效率与精准度的双重提升。
4582个背景位点：在大白菜10条染色体上均匀分布，可高效用于遗传多样性分析、品种鉴定、种子纯度检测，为种质资源精准评价与保护提供分子依据。
418个前景位点：源自团队利用全基因组关联分析技术鉴定的重要育种性状关联位点及已知功能基因的内部变异，覆盖产量、叶球形态、叶色、抗病性、抗逆性、品质等关键育种性状，可直接应用于分子标记辅助育种、基因定位和关联分析等。
该芯片采用靶向捕获测序技术，具备高通量、低成本、高准确性等显著优势，可一次性完成大量样本的高效基因分型，大幅缩短育种周期、降低育种成本，为大白菜育种插上“科技翅膀”。
应用前景广阔，助力蔬菜种业高质量发展
“鲁农科金菘1号”芯片应用场景覆盖大白菜育种全链条，可广泛用于遗传多样性分析、品种鉴定、基因定位、全基因组关联分析、分子标记辅助选择及基因组选择育种等多个关键环节，为培育高产、优质、抗病、抗逆的大白菜新品种提供核心技术支撑。
下一步，蔬菜所将加速推进“鲁农科金菘1号”芯片示范落地与市场化推广，深化与育种企业、科研院所的产学研深度融合，推动该芯片技术规模化赋能大白菜育种产业。以精准分子育种技术赋能白菜品种迭代升级，夯实我国蔬菜种业创新根基，为保障我省蔬菜供给安全、驱动蔬菜种业及相关产业高质量发展，持续输出农科方案、贡献科创力量。
蔬菜所为该发明的唯一产权单位，李景娟为该发明的第一完成人，李延璨、高建伟、张一卉、王凤德等参与了该发明的研究工作。研究得到山东省农业科学院农业科技创新工程、山东省重点研发计划、济南市“新高校20条”等项目的资助。
（撰稿：李景娟 李延璨 核稿：王凤德）
