|
研究目标及主要经济指标：
1.构建270份玉米基因资源“分子身份证”，建立其相应的指纹图谱，并在DNA水平阐明其遗传多样性变异。
2.对“十五”攻关筛选出的被证明是表现突出或具有特殊用途的15份玉米优异基因资源（高抗青枯病、丝黑穗病、褐斑病、具有与产量性状密切相关性状等）、1份高粱高抗丝黑穗病优异基因资源、2份谷子优异基因资源（1份显性不育材料、1份显性雄性不育上位恢复材料）的进行基因型检测，阐明相应功能基因的遗传和生理生化特性，并进行定位或分子标记，发掘新基因3～5个。
3.种质创新21份。包括在高配合力的前提下，创造具有玉米高产、专用、抗病、抗逆等优异性状中至少两个优异性状的原始材料、基础研究材料和可为育种家利用的玉米新基因资源18份；创新高度抗旱、耐密（HR）谷子种质1份和具有高配合力、携带显性抗除草剂基因、黑穗病的优良恢复系1份；创新出抗旱（R）、大粒高蛋白（千粒重7克，蛋白质15％以上）适合旱地黍稷育种利用的种质材料1份。要求创新的新种质所携带的优异基因中至少有1个未被或很少被育种家利用，同时，对所有创新种质在适当的地点进行集中展示，由有关育种和资源方面的专家进行现场验收。
4.申报成果1～2项和专利1～2项。
5.发表论文10篇以上，培养研究生10名以上。
经费安排
本课题安排国家科技支撑计划经费320 万元。
课题4：棉花、麻类基因资源发掘与种质创新利用研究
研究内容：
1.棉花、麻类基因资源“分子身份证”构建。在“十五”攻关所取得的研究成果的基础上，以经过表现型评价证明具有重要价值且为我国特有的陆地棉地方品种、近年创新的优质纤维和大铃棉等优异基因资源为对象，利用简单重复序列（SSR）等分析技术，建立“分子身份证”，在DNA水平阐明其遗传多样性特征，并建立棉花、麻类基因资源的分子身份证构建技术体系。
2.棉花、麻类优异基因资源发掘。对从我国特有的栽培种与野生棉血缘种质中发掘的大铃、纤维细、比强度高、纤维长度长、棕色纤维、抗病虫性、抗盐碱等优异基因资源，以及从红麻和苎麻种质中发掘的高抗红麻炭疽病、高抗青枯病、高抗苎麻根腐线虫病等优异基因资源，进行农艺经济性状、遗传、分子生物特性等分析，阐明相应功能基因的遗传和生理生化特性，明确每份种质的目标性状及其基因源；同时从中发掘与优质、抗病虫、棕色纤维、大铃、高衣分等紧密连锁的新基因，并进行定位和分子标记。
3.棉花、麻类种质创新。综合应用远缘杂交、细胞工程、转基因技术、诱变等技术手段，对种间杂交材料和转基因抗虫棉进一步改造加工，创造具有抗棉铃虫、优质（纤维长、强度高、细度好）、抗黄萎病、抗逆（旱、盐）、早熟、高衣分、大铃和特用（如有色棉、鸡脚叶、矮杆）等性状中至少2个优异性状的棉花新种质；创造优质（束纤维支数高、单纤维支数高、长麻率高）、抗病（红麻炭疽病、红麻根结线虫病、黄麻黑点炭疽病、苎麻花叶病、亚麻立枯病）等性状的红麻、苎麻、亚麻、黄麻新种质。
研究目标及主要经济指标：
1.构建100份我国特有陆地棉地方品种、近年创新的优质纤维和大铃棉等优异基因资源和30份我国特有麻类基因资源“分子身份证”，并使多样性的等位基因位点尽可能覆盖所有连锁群，以保证其成为每份种质分子身份证的特性。
2、阐明具有优异性状的我国特有8份棉花和2份麻类作物的功能基因的遗传和生理生化特性，评价其在育种和生产中的利用价值；从中发掘有重大应用价值的新基因3～5个，明确每份种质的目标性状及其基因源，并进行定位和分子标记。棉花优异性状包括大铃、矮杆、高衣分、纤维细、比强度高、纤维长度长、棕色纤维、抗黄萎病、抗盐碱、早熟等。麻类优异性状包括高抗炭疽病（红麻）、抗倒伏（红麻）、高抗青枯病（苎麻）、高抗根腐线虫病（苎麻）等。
3、创新种质12份。其中棉花创新种质8份、麻类作物创新种质4份。棉花、麻类作物创新种质的优质、抗病、抗逆、特用等性状指标应高于目前大面积栽培品种的15％以上，每份新种质所携带的优异基因中至少有1个未被或很少被育种家利用；同时，对所有创新种质在适当的地点进行集中展示，由有关专家进行现场验收。各种作物创新种质具体指标：
棉花创新种质至少具有下述优异性状中的2个。高抗棉铃虫（蕾铃受害减退率≧80%）、优质（HVICC标准：纤维长度≧32mm，纤维强度≧33.6cN/tex）、长纤维（长度33mm以上）、高强纤维强度（比强度37cN/tex（HVICC标准）左右）、矮杆（株高60厘米左右）、抗病（黄萎病病指15%以下）、抗旱（土壤含水量3%时棉花成活率90%左右）、耐盐碱（土壤含盐量0.4%时出苗率85%以上）、早熟（生育期100天以内）、大铃（铃重≧8克）、高衣分（43.0%以上）、有色棉（纤维为棕色或绿色，且纤维色泽稳定），优质棕色彩色棉（HVICC标准：纤维长度≧30mm，强度32cN/tex左右）等。
红麻创新种质应具有优质（纤维支数＞300支， 纤维长＞2.9mm）、抗病、光钝感、高产等特点；
黄麻创新种质应具有特优质（纤维支数＞450支）、高抗黄麻炭疽病或黑点炭疽病的圆果种；
亚麻创新种质应具有纤维强力高、抗病、光钝感等3种突出性状；
苎麻创新种质应具有超细度、高产、抗病等3种突出性状。
4、申报成果1～2项和专利1～2项。
5、发表学术论文10篇以上，培养人才10名以上。
经费安排
本课题安排国家科技支撑计划经费220 万元。
课题5：豆类、油料、糖料基因资源发掘与种质创新利用研究
研究内容：
1、大豆基因资源“分子身份证”构建。在“十五”攻关所取得的研究成果的基础上，以经过表现型评价证明具有重要价值且为我国特有和优异的地方品种、野生种等大豆基因资源为对象，利用蛋白质或DNA等分析技术，建立“分子身份证”，并在蛋白质和DNA水平阐明其遗传多样性特征。
2、大豆和油菜优异基因资源发掘。对我国特有和优异的栽培种与野生种中发掘的抗病（抗大豆胞囊线虫病、抗大豆花叶病毒病等）、耐逆（大豆耐盐、大豆耐旱）、优质（大豆高蛋白、大豆高油、油菜高油、油菜低粗纤维等）等优异基因资源进行基因型检测，阐明相应功能基因的遗传和生理生化特性，以及在育种和生产中的利用价值；对发掘的优异基因进行分子标记和定位。
3、豆类、油料、糖料种质创新研究。
大豆种质创新研究：利用诱变、种间杂交等技术，将未被利用的野生种（高蛋白质含量、耐旱、耐盐、抗大豆胞囊线虫病、抗大豆花叶病毒病）、栽培种（高油、耐盐、耐旱、高抗大豆胞囊线虫病等）的优异基因转入育成品种中，建立优异基因转移的技术体系，创造含有优质、抗病、耐逆等优异性状的原始材料、基础研究材料和可为育种家利用的大豆新种质。创造的新种质，将按照国家的有关规定进行登记保护。
食用豆类种质创新研究：利用诱变、远缘杂交等技术，培育兼抗病虫害、株型合理等优异性状突出的食用豆类新种质。创造的优异新种质，将按照国家的有关规定进行登记保护。
油菜种质创新研究：综合利用物理和化学诱变、细胞工程等技术，创造油菜育种和生产急需的优质（高油、低纤维、新型黄籽）、多抗（高抗菌核病、抗倒伏、耐裂角、耐迟播和免耕、耐储藏）、营养高效（水高效、肥高效）、新型异源细胞质雄性不育等优异性状新种质。对发掘的新基因和创造的优异新种质，按照国家的有关规定进行登记保护。
花生种质创新利用研究：创造具有优质、抗病、耐贮型花生新种质。
芝麻种质创新研究：将常规杂交转育与细胞工程、分子标记技术相结合，创造育种上可利用的有价值的优质、抗病、抗逆等优异新种质。
蓖麻种质创新研究：创造优质、抗病、耐逆蓖麻优异新种。
甜菜种质创新研究：创造优质、抗病的甜菜新种质。
甘蔗种质创新研究：创制含有新的野生血缘的抗锈病甘蔗新种质。
研究目标及主要经济指标：
1、构建270份我国特有和优异的地方品种、野生种等大豆基因资源“分子身份证”，并阐明其遗传多样性变异。
2、对我国特有和优异的栽培种与野生种的18份大豆和2份油菜种质进行基因源分析，阐明其优异性状的的功能基因的遗传和生理生化特性，评价其在育种和生产中的利用价值；从中发掘有重大应用价值的新基因3～5个，并进行定位和分子标记。大豆优异性状包括优质（油分含量＞23%、蛋白质含量＞46%、蛋白和脂肪双高蛋白质与油分总量＞64%、蛋白质亚基缺失、不含过敏蛋白、不含脂肪氧化酶等）、抗病虫（高抗大豆花叶病毒病流行株系和强毒株系、高抗大豆胞囊线虫病不同生理小种、抗大豆锈病≤2级、抗大豆菌核病≤2级、抗大豆食心虫1级、抗大豆蚜虫1级、抗大豆烟粉虱≤2级等）、耐逆（耐旱1级、耐盐1级）、高产相关性状（矮杆（株高＜60cm）、大粒（百粒重＞30克）等）。油菜的优异性状包括高油（含油量＞50%）和低纤维（粗纤维＜7%）。
3、创造具有优质、抗病（虫）、抗逆、高产、高效、专用等优异性状中至少2个优异性状的原始材料、基础研究材料和可为育种家利用的大豆新种质18份、食用豆新种质7份、油菜新种质4份、花生新种质3份、芝麻新种质2份、蓖麻新种质1份、甜菜新种质1份、甘蔗新种质1份。每份新种质所携带的优异基因中至少有1个未被或很少被育种家利用。所有创新种质需在适当的地点进行集中展示，由有关育种和资源方面的专家进行现场验收。
各作物具体指标如下：
大豆：优质包括高油（油分含量＞23%）、高蛋白（蛋白质含量＞46%）、蛋白和脂肪双高（蛋白质与油分总量＞64%，不含胰蛋白酶抑制剂、不含过敏蛋白、不含脂肪氧化酶等。抗病虫包括高抗大豆花叶病毒病流行株系和强毒株系、高抗大豆胞囊线虫病不同生理小种、抗大豆锈病（1级）、抗大豆菌核病（1级）、抗大豆食心虫（1级）、抗大豆蚜虫（1级）、抗大豆烟粉虱（1级）等。耐逆包括耐旱（1级）、耐盐（1级）等。
食用豆类（蚕豆、豌豆、绿豆、小豆、菜豆、木豆）：抗锈病、籽粒性状优良、株型紧凑且小叶窄椭圆的蚕豆新种质1份；高抗白粉病、籽粒性状优良、硬秆半无叶株型的豌豆新种质1份；抗碳疽病、籽粒性状优良、矮秆直立的菜豆1份；抗豆象、直立且单株荚果成熟一致的绿豆新种质；抗锈病、籽粒性状优良、矮秆直立的小豆新种质1份；木豆CMS雄性不育系、保持系、恢复系1套；食用豆雄性不育系1份。
油菜：优异性状包括优质（含油量＞50%、类胡萝卜素总量＞8.5mg/100g、粗纤维含量＜6.5%、油酸含量＞75%、亚麻酸＜3%、芥酸＜1%、硫苷＜20μmol/g）、抗病虫（高抗菌核病、高抗病毒病、高抗霜霉病、高抗菜青虫、高抗小菜蛾）、耐寒、耐储藏（60℃高温保存120天，发芽率＞60%）、雄性不育（具有moricandia等异源细胞质，不育性彻底）、适合机械化栽培（耐迟播15-30天、中矮杆（株高160厘米左右）、高抗倒伏、高耐裂角）。
花生：具有抗病（按5级标准根腐病、抗茎腐病和青枯病抗性达“抗”以上，按9级标准锈病和叶斑病抗性达“抗”以上，黄曲霉侵染率低于30%）、优质（油/亚比达1.8、高含油量（达56%以上）、高油酸含量（达60%以上）、耐逆（耐贮型、耐旱）（高抗）、高经济性状（荚果大（百果重250g以上）、出仁率高（80%以上））等2个优异性状。
芝麻：具有优质（含油量＞57%、木酚素含量＞1％）抗病（高抗茎点枯病、抗枯萎病）、高抗济性状（单株蒴果数＞120个，千粒重＞3.0g）等2个优异性状。
蓖麻：高含油量（种子含油量＞52%）、抗灰霉病（发病率＜10%）。
甜菜：抗褐斑病和丛根病或根腐病。
甘蔗：具有斑茅或滇蔗茅血缘并抗锈病。
4、申报成果1～2项，申报专利1～2项。
5、发表学术论文10篇以上，培养人才10名以上。
经费安排
本课题安排国家科技支撑计划经费340 万元。
课题6：园艺作物基因资源发掘与种质创新利用研究
研究内容：
1、园艺作物基因资源“分子身份证”构建。在“十五”攻关所取得的研究成果的基础上，以已通过表现型评价证明具有重要价值且为我国特有和优异的白菜、萝卜、黄瓜、梨、桃、茶的地方品种、稀有种等基因资源为对象，通过SSR、SRAP等指纹分析、图像识别和信息化处理，建立“分子身份证”，并阐明其遗传多样性和特异性。
2、园艺作物优异基因资源挖掘。对从我国特有和优异的地方品种与稀有种中发掘出的抗小菜蛾小白菜、抗霜霉病大白菜、抗TuMV甘蓝、抗TuMV萝卜、抗灰霉病番茄、具恢复基因甜椒、抗青枯病茄子、抗黑星病黄瓜、高胡萝卜素胡萝卜、耐低温糖化马铃薯等优异基因资源进行基因型检测，阐明相应功能基因的遗传和生理生化特性，以及在育种和生产中的利用价值，从中发掘新基因，进行定位或分子标记。
3、园艺作物种质创新利用研究。综合应用远缘杂交、细胞工程、染色体工程、诱变等生物技术与常规技术结合，通过重要性状的外源优异基因转移、优异基因聚合等途径，创造适合鲜食、加工、出口或设施栽培要求，具有优质、抗病（虫）、抗逆、高产、高效、专用等至少2个优异性状突出的蔬菜、西瓜、薯类、果树、茶树、桑树原始材料、基础研究材料和可为育种家利用的新基因资源。对发掘的新基因和创造的优异新种质，按照国家的有关规定进行登记保护。
|
