Synthetic hexaploid (SH) wheat (AABBD'D') is developed by artificially generating a fertile hybrid between tetraploid durum wheat (Triticum turgidum, AABB) and diploid wild goat grass (Aegilops tauschii, D'D'). Over three decades, the International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT) has developed and utilized SH wheat to bridge gene transfer from Ae. tauschii and durum wheat to hexaploid bread wheat. This is a unique example of success utilizing wild relatives in mainstream breeding at large scale worldwide. Our study aimed to determine the genetic contribution of SH wheat to CIMMYT's global spring bread wheat breeding program. We estimated the theoretical and empirical contribution of D' to synthetic derivative lines using the ancestral pedigree and marker information using over 1,600 advanced lines and their parents. The average marker-estimated D' contribution was 17.5% with difference in genome segments suggesting application of differential selection pressure. The pedigree-based contribution was correlated with marker-based estimates without providing chromosome segment specific variation. Results from international yield trials showed that 20% of the lines were synthetic derived with an average D' contribution of 15.6%. Our results underline the importance of SH wheat in maintaining and enhancing genetic diversity and genetic gain over years and is important for development of a more targeted introgression strategy. The study provides retrospective view into development and utilization of SH in the CIMMYT Global Wheat Program.

中文翻译：

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合成六倍体小麦对CIMMYT春季面包小麦育种种质的遗传贡献。

通过人工产生四倍体硬质小麦（Triticum turgidum，AABB）和二倍体野山羊草（Aegilops tauschii，D'D'）之间可育的杂交种，来开发合成六倍体（SH）小麦（AABBD'D'）。在过去的三十年中，国际玉米和小麦改良中心（CIMMYT）开发并利用了SH小麦来桥接Ae的基因转移。金牛座和硬质小麦到六倍体面包小麦。这是在世界范围内大规模利用野生亲缘种进行主流育种的成功典范。我们的研究旨在确定SH小麦对CIMMYT全球春季面包小麦育种计划的遗传贡献。我们使用祖传谱系和标记信息（超过1个）估算了D'对合成派生线的理论和经验贡献，600个先进线路及其父母。标记物估计的平均D'贡献为17.5％，而基因组片段的差异表明应用了差异选择压力。基于谱系的贡献与基于标记的估计相关，而没有提供染色体片段的特异性变异。国际产量试验的结果表明，其中20％的品系是合成衍生品，平均D'贡献为15.6％。我们的结果强调了SH小麦在多年来保持和增强遗传多样性和遗传增益中的重要性，对于开发更有针对性的基因渗入策略具有重要意义。该研究为CIMMYT全球小麦计划中SH的开发和利用提供了回顾性观点。5％的基因组片段存在差异，表明应用了不同的选择压力。基于谱系的贡献与基于标记的估计相关，而没有提供染色体片段的特异性变异。国际产量试验的结果表明，其中20％的品系是合成衍生品，平均D'贡献为15.6％。我们的结果强调了SH小麦在多年来保持和增强遗传多样性和遗传增益中的重要性，对于开发更具针对性的基因渗入策略非常重要。该研究为CIMMYT全球小麦计划中SH的开发和利用提供了回顾性观点。5％的基因组片段存在差异，表明应用了不同的选择压力。基于谱系的贡献与基于标记的估计相关，而没有提供染色体片段的特异性变异。国际产量试验的结果表明，其中20％的品系是合成衍生品，平均D'贡献为15.6％。我们的结果强调了SH小麦在多年来保持和增强遗传多样性和遗传增益中的重要性，对于开发更有针对性的基因渗入策略具有重要意义。该研究为CIMMYT全球小麦计划中SH的开发和利用提供了回顾性观点。基于谱系的贡献与基于标记的估计相关，而没有提供染色体片段的特异性变异。国际产量试验的结果表明，其中20％的品系是合成衍生品，平均D'贡献为15.6％。我们的结果强调了SH小麦在多年来保持和增强遗传多样性和遗传增益中的重要性，对于开发更有针对性的基因渗入策略具有重要意义。该研究为CIMMYT全球小麦计划中SH的开发和利用提供了回顾性观点。基于谱系的贡献与基于标记的估计相关，而没有提供染色体片段的特异性变异。国际产量试验的结果表明，其中20％的品系是合成衍生品，平均D'贡献为15.6％。我们的结果强调了SH小麦在多年来保持和增强遗传多样性和遗传增益中的重要性，对于开发更有针对性的基因渗入策略具有重要意义。该研究为CIMMYT全球小麦计划中SH的开发和利用提供了回顾性观点。我们的结果强调了SH小麦在多年来保持和增强遗传多样性和遗传增益中的重要性，对于开发更有针对性的基因渗入策略具有重要意义。该研究为CIMMYT全球小麦计划中SH的开发和利用提供了回顾性观点。我们的结果强调了SH小麦在多年来保持和增强遗传多样性和遗传增益中的重要性，对于开发更有针对性的基因渗入策略具有重要意义。该研究为CIMMYT全球小麦计划中SH的开发和利用提供了回顾性观点。