一、項目分類
重大科學前沿創(chuàng)新
二、技術分析
梨是我國第三大水果,我國梨栽培總面積和總產(chǎn)量均居世界首位,在農(nóng)業(yè)種植業(yè)中居重要地位。針對我國梨品種結構不合理,晚熟梨占比過大,果實品質(zhì)無法滿足消費需求,傳統(tǒng)雜交育種效率低,培育優(yōu)異性狀聚合的新品種極其困難等突出問題,項目組在國家863計劃等項目支持下,重點開展梨高效育種技術創(chuàng)新與優(yōu)質(zhì)早、中熟新品種選育,取得突破性成果。
1、創(chuàng)建梨種質(zhì)資源庫,挖掘優(yōu)異種質(zhì),并作為育種材料。系統(tǒng)收集不同生態(tài)型梨屬植物1600余份資源;創(chuàng)建分子與表型相結合的梨種質(zhì)資源綜合評價體系,并開展資源的規(guī)模化評價;創(chuàng)建梨DNA指紋圖譜數(shù)據(jù)庫,以及包含成熟期、果實品質(zhì)、抗性等29個重要性狀的表型數(shù)據(jù)庫;構建包含180份特異種質(zhì)的骨干親本資源庫。
2、揭示梨的分子遺傳基礎,創(chuàng)建梨高效分子輔助選擇和遠緣雜交育種技術體系,應用于育種實踐。解決高雜合植物基因組組裝的世界性難題,繪制了國際首個梨全基因組及遺傳變異圖譜;建立世界首個梨基因組數(shù)據(jù)庫,系統(tǒng)挖掘調(diào)控梨成熟、色澤、石細胞及抗性等重要性狀功能基因42個;構建最高密度梨遺傳連鎖圖譜,精確定位11個品質(zhì)性狀32個QTL,發(fā)明果實色澤等性狀的分子鑒定標記13個,并獲得國家授權發(fā)明專利,創(chuàng)建了分子標記輔助選擇高效育種技術體系;建立以花粉“速凍緩融”長期保存、促進雜種萌發(fā)成苗為核心的遠緣雜交育種技術體系,并應用于育種實踐。
3、育成了優(yōu)質(zhì)早熟、中熟及特色紅梨新品種12個,優(yōu)化了梨品種結構、提早了市場供應期。利用“骨干親本+種間遠緣雜交+分子標記輔助選擇”高效育種技術,創(chuàng)制122份優(yōu)異種質(zhì);育成早熟品種‘翠冠’、‘早白蜜’、‘寧早蜜’、‘寧酥蜜’和‘夏清’,提前了鮮果供應期。
4、創(chuàng)新梨提質(zhì)增效栽培技術,實現(xiàn)了良種良法配套。創(chuàng)建梨“刻槽高接”品種更新技術,發(fā)明倒“個”形高光效新樹形,解決了品種更新慢、傳統(tǒng)樹形不合理及果實品質(zhì)差等問題;發(fā)明梨樹液體授粉技術,授粉用工量節(jié)省90%,實現(xiàn)節(jié)本增效;研發(fā)梨優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)技術,制定了《梨花粉制備與質(zhì)量要求》、《梨施肥技術規(guī)程》等標準10項。
該項目已獲得省部級科技成果一等獎4項、授權國家發(fā)明專利43件、實用新型專利6件;育成早熟、中熟及特色紅梨新品種12個;制定標準10項;發(fā)表論文272篇,其中在Genome Research等期刊發(fā)表SCI論文78篇(被SCI論文引用694次);出版《梨學》專著。
新品種和新技術在全國推廣應用面積達439.5萬畝,經(jīng)濟和社會效益顯著。
育成的新品種‘翠冠’推廣面積約占我國育成早熟梨總面積的65%;育成中熟品種‘黃冠’、‘清香’、‘夏露’、‘早魁’和‘冀蜜’,其中‘黃冠’推廣面積約占我國育成中熟梨總面積的70%;育成特色紅皮梨品種‘紅香酥’和‘寧霞’,豐富了我國梨特色品種的市場。新品種被我國多家育種單位利用,進一步育成了多個新一代新品種。
發(fā)明的倒“個”形高光效新樹形,解決了品種更新慢、傳統(tǒng)樹形不合理及果實品質(zhì)差等問題;發(fā)明的梨樹液體授粉技術,在生產(chǎn)中應用,可節(jié)省90%的授粉用工量,節(jié)本增效效果顯著。
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