【正文】 研究內(nèi)容： 骨干親本 關(guān)鍵基因組區(qū)段 構(gòu) 成的 解析與演變趨勢 以骨干親本（包括已有的骨干親本和正在形成的骨干親本）及其衍生品種為材料， 開展多個生態(tài)環(huán)境下的表型鑒定和基因型鑒定，以 系統(tǒng)研究不同時期骨干親本中發(fā)揮關(guān)鍵作用的基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的構(gòu)成及其組合方式，闡明不同時期、不同生態(tài)區(qū)骨干親本中重要基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的演變趨勢，構(gòu)建骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜。 候選骨干親本篩選、創(chuàng)制與利用 根據(jù)不同時期、不同生態(tài)區(qū)骨干親本遺傳構(gòu)成特點(diǎn)， 結(jié)合骨干親本 基礎(chǔ) 遺傳 圖譜 以及 重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因變異類型及其不同組合方式的遺傳效應(yīng)和 分子設(shè)計(jì)模型，篩選、創(chuàng)制對未來 5～ 10年 水稻、小麥、玉米等 主要糧食作物育種與生產(chǎn)具有重要促進(jìn)作用的候選骨干親本， 并通過育種實(shí)踐 予以驗(yàn)證 。 初步建立 水稻、小麥、玉米 候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的分子設(shè)計(jì)模型 ；提出綜合評估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術(shù)方法， 并付諸實(shí)踐 。 第四年度： 研究內(nèi)容： 骨干親本 關(guān)鍵基因組區(qū)段 構(gòu) 成的 解析與演變趨勢 以骨干親本（包括已有的骨干親本和正在形成的骨干親本）及其衍生品種為材料，采用表型組學(xué) 、遺傳學(xué) 和基因組學(xué)等分析技術(shù)，研究不同時期骨干親本中發(fā)揮關(guān)鍵作用的基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的構(gòu)成及其組合方式， 初步 闡明不同時期、不同生態(tài)區(qū)骨干親本中重要基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的演變趨勢，構(gòu)建骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜，為基于全基因組分子設(shè)計(jì)育種提供依據(jù)。 候選骨干親本篩選、創(chuàng)制與利用 根據(jù)不同時期、不同生態(tài)區(qū)骨干親本遺傳構(gòu)成特點(diǎn)， 結(jié)合骨干親本 基礎(chǔ) 遺傳 圖譜 以及 重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因變異類型及其不同組合方式的遺傳效應(yīng)和 分子設(shè)計(jì)模型，篩選、創(chuàng)制對未來 5～ 10年 水稻、小麥、玉米等 主要糧食作物育種與生產(chǎn)具有重要促進(jìn)作用的候選骨干親本， 并通過育種實(shí)踐 予以驗(yàn)證 ， 為創(chuàng)立骨干親本育種理論奠定基礎(chǔ)。 建立 水稻、小麥、玉米 候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的分子設(shè)計(jì)模型 ；提出綜合評估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術(shù)方法， 并付諸實(shí)踐 。 第五年度： 研究內(nèi)容： 骨干親本 關(guān)鍵基因組區(qū)段 構(gòu) 成的 解析與演變趨勢 以骨干親本（包括已有的骨干親本和正在形成的骨干親本）及其衍生品種為材料，采用表型組學(xué) 、遺傳學(xué) 和基因組學(xué)等分析技術(shù)，系統(tǒng)研究不同時期骨干親本中發(fā)揮關(guān)鍵作用的基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的構(gòu)成及其組合方式，闡明不同時期、不同生態(tài)區(qū)骨干親本中重要基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的演變趨勢， 精細(xì) 構(gòu)建骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜，為基于全基因組分子設(shè)計(jì)育種提供依據(jù)。 候選骨干親本篩選、創(chuàng)制與利用 根據(jù)不同時期、不同生態(tài)區(qū)骨干親本遺傳構(gòu)成特點(diǎn)， 結(jié)合骨干親本 基礎(chǔ) 遺傳 圖譜 以及 重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因變異類型及其不同組合方式的遺傳效應(yīng)和 分子設(shè)計(jì)模型，篩選、創(chuàng)制對未來 5～ 10年 水稻、小麥、玉米等 主要糧食作物育種與生 產(chǎn)具有重要促進(jìn)作用的候選骨干親本， 并通過育種實(shí)踐 予以驗(yàn)證 ， 為創(chuàng)立骨干親本育種理論奠定基礎(chǔ)。 完善 水稻、小麥、玉米 候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的分子設(shè)計(jì)模型 ； 完善 綜合評估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術(shù)方法，指導(dǎo)并提高親本組配和育種效率。 一、研究內(nèi)容 骨干親本 關(guān)鍵基因組區(qū)段 構(gòu) 成的 解析與演變趨勢 以骨干親本（包括已有的骨干親本和正在形成的骨干親本）及其衍生品種為材料，采用表型組學(xué) 、遺傳學(xué) 和基因組學(xué)等分析技術(shù)，系統(tǒng)研究不同時期骨干親本中發(fā)揮關(guān)鍵作用的基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的構(gòu)成及其組合方式，闡明不同時期、不同生態(tài)區(qū)骨干親本中重要基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的演變趨勢 ，構(gòu)建骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜，為基于全基因組分子設(shè)計(jì)育種提供依據(jù)。 候選骨干親本篩選、創(chuàng)制與利用 根據(jù)不同時期、不同生態(tài)區(qū)骨干親本遺傳構(gòu)成特點(diǎn)， 結(jié)合骨干親本 基礎(chǔ) 遺傳 圖譜 以及 重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因變異類型及其不同組合方式的遺傳效應(yīng) 和分子設(shè)計(jì)模型，篩選、創(chuàng)制對未來 5～ 10 年 水稻、小麥、玉米等 主要糧食作物育種與生產(chǎn) 具有重要促進(jìn)作用的候選骨干親本， 并通過育種實(shí)踐 予以驗(yàn)證 ， 為創(chuàng)立骨干親本育種理論奠定基礎(chǔ)。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎(chǔ) 以骨干親本與典型非骨干親本構(gòu)建的測交群體或完全雙列雜交群體為材料，利用分子標(biāo)記、轉(zhuǎn)錄組學(xué)等技術(shù)，以穗粒數(shù)、粒重等產(chǎn)量性狀形成為主體，定位與產(chǎn)量相關(guān)性狀一般配合力密切相關(guān)的基因組區(qū)段，研究相關(guān)產(chǎn)量性狀一般配合力的傳遞規(guī)律，探討一般配合力對骨干親本形成的作用以及骨干親本能夠衍生出大量主栽品種的遺傳學(xué)基礎(chǔ)；闡明 控制 一般配合力基因組區(qū)段與骨干親本的基礎(chǔ)遺傳 圖譜的關(guān)系。 培養(yǎng)博士研究生 10～ 12 名，碩士研究生 14～ 16 名。 闡明 水稻、小麥、玉米 骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜的遺傳與 育種 效應(yīng)； 分析重要基因 和基因序列變異 5~6 個， 闡明 2~3 個 基因 /等位基因的功能 ； 發(fā)掘?qū)?shí)現(xiàn) 水稻、小麥、玉米 未來育種目標(biāo)具有重要價值的 關(guān)鍵 基因組 區(qū)段 /基因簇 /基因各 2~3 個 。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎(chǔ) 以骨干親本與典型非骨干親本構(gòu)建的測交群體或完全雙列雜交群體為材料，利用分子標(biāo)記、轉(zhuǎn)錄組學(xué)等技術(shù)，以穗粒數(shù)、粒重等產(chǎn)量性狀形成為主體，定位與產(chǎn)量相關(guān)性狀一般配合力密切相關(guān)的基因組區(qū)段，研究相關(guān)產(chǎn)量性狀一般配合力的傳遞規(guī)律，探討一般配合力對骨干親本形成的作用以及骨干親本能夠衍生出大量主栽品種的遺傳學(xué)基礎(chǔ)；闡明 控制 一般配合力基因組區(qū)段與骨干親本的基礎(chǔ)遺傳 圖譜的關(guān)系。 培養(yǎng)博士研究生 7～ 9 名，碩士研究生 12～ 14 名。 初步 闡明 水稻、 小麥、玉米 骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜的遺傳與 育種 效應(yīng)；分析重要基因 和基因序列變異 3~4 個， 闡明 1~2 個 基因 /等位基因的功能。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎(chǔ) 以骨干親本與典型非骨干親本構(gòu)建的測交群體或完全雙列雜交群體為 材料，開展多個生態(tài)環(huán)境下的表型鑒定和基因型鑒定，以 定位與產(chǎn)量相關(guān)性狀一般配合力密切相關(guān)的基因組區(qū)段，研究相關(guān)產(chǎn)量性狀一般配合力的傳遞規(guī)律。 培養(yǎng)博士研究生 5～ 7 名，碩士研究生 10～ 12 名。 分析重要基因 和基因序列變異 3~4 個， 闡明 1~2 個 基因 /等位基因的功能。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎(chǔ) 以骨干親本與典型非骨干親本構(gòu)建的測交群體或完全雙列雜交群體為材料，開展多個生態(tài)環(huán)境下的表型鑒定和基因型鑒定，以 定位與產(chǎn)量相關(guān)性狀一般配合力密切相關(guān)的基因組區(qū)段，研究相關(guān)產(chǎn)量性狀一般配合力的傳遞規(guī)律。 培養(yǎng)博士研究生 5～ 7 名，碩士研究生 8～ 10 名。 分析重要基因 和基因序列變異 2~3 個， 闡明 1 個 基因 /等位基因的功能。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎(chǔ) 以骨干親本與典型非骨干親本構(gòu)建的測交群體或完全雙列雜交群體為材料，開展多個生態(tài)環(huán)境下的表型鑒定和基因型鑒定，以 定位與產(chǎn)量相關(guān)性狀一般配合力密切相關(guān)的基因組區(qū)段，研究相關(guān)產(chǎn)量性狀一般配合力的傳遞規(guī)律。 培養(yǎng)博士研究生 3～ 5 名，碩士研究生 6～ 8 名。 分析重要基因 和基因序列變異 2~3 個 。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎(chǔ) 以骨干親本與典型非骨干親本構(gòu)建的測交群體或完全雙列雜交群體為材料，開展多個生態(tài)環(huán)境下的表型鑒定和基因型鑒定，以 定位與產(chǎn)量相關(guān)性狀一般配合力密切相關(guān)的基因組區(qū)段，研究相關(guān)產(chǎn)量性狀一般配合力的傳遞規(guī)律。 （ 5）條件保障： 骨干親本研究涉及到很多高技術(shù)的手段，要求有較先進(jìn)的儀器設(shè)備、大田和溫室設(shè)施。（詳見工作基礎(chǔ)部分） 。本項(xiàng)目通過解析骨干親本形成與利用規(guī)律，將豐富和完善農(nóng)作物品種高效改良理論，架起從育種材料 /種質(zhì)資源有效利用到作物高效育種的橋梁。 （ 2） 預(yù)測、篩選與改良對未來 5～ 10 年主要糧食作物育種具有重要促進(jìn)作用的候選骨干親本，將為保障我國糧食安全做出貢獻(xiàn)。 培養(yǎng)博士研究生 30～ 40 名，碩士研究生 50～ 60 名。 闡 明 水稻、小麥、玉米 骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜的遺傳與 育種 效應(yīng)； 分析重要基因 和基因序列變異 15~20 個， 闡明 5~8 個 基因 /等位基因的功能 ； 發(fā)掘?qū)?shí)現(xiàn) 水稻、小麥、玉米 未來育種目標(biāo)具有重要價值的 關(guān)鍵 基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 各 2~3 個 。 3. 系統(tǒng)集成與優(yōu)化的化學(xué)工程基礎(chǔ) (1) 褐煤分級液化中各關(guān)鍵轉(zhuǎn)化單元，包括脫水、部分加氫和高溫漿態(tài)床FT 合成等過程中的傳熱傳質(zhì)特性和反應(yīng)工程基礎(chǔ)，物料與能量匹配關(guān)系； (2) 采用計(jì)算與過程模擬方法，對 褐煤分級液化各關(guān)鍵單元的物流、能量供需進(jìn)行分析，通過 系統(tǒng)集成與優(yōu)化 完善分級轉(zhuǎn)化 工藝路線，實(shí)現(xiàn)褐煤資源的潔凈轉(zhuǎn)化與能量的梯級利用 。 2. C1 定向轉(zhuǎn)化的催化基礎(chǔ) (1) 對于低溫水相 FT 合成過程，以 Fe、 Co 代替貴金屬 Ru 的關(guān)鍵在于要將兩者活性高的表面盡可能暴露，因此在催化劑制備過程中必須對其形貌進(jìn)行控制；同時，要保證催化劑有足夠的穩(wěn)定性，必須選擇適宜的有機(jī)配體對納米粒子進(jìn)行保護(hù)，以免在反應(yīng)過程中發(fā)生形貌改變和粒子團(tuán)聚； (2) 實(shí)現(xiàn)甲醇定向轉(zhuǎn)化為汽油、烯烴、芳烴等 油品和化學(xué)品 的關(guān)鍵在于控制其在分子篩酸性位上形成的中間體（烴池物種）結(jié)構(gòu)和種 類，這就要求認(rèn)識分子篩孔道結(jié)構(gòu)和酸性特征與甲醇轉(zhuǎn)化中間體的關(guān)系、 C–O鍵到 C–C 鍵 的轉(zhuǎn)變 機(jī)制和反應(yīng)路徑，并對此進(jìn)行調(diào)控 ； (3) 甲醇制備清潔柴油組分 DMM38的關(guān)鍵在于研制催化性能良好的功能化 離子液體催化劑。 發(fā)表論文 40–50 篇，申請專利 3–5 件。 形成褐煤分級液化工藝軟件包，打通 1 萬噸 /年褐煤分級液化中試流程， 提高整個系統(tǒng)的能量利用效率；深入認(rèn)識納米粒子 FT 合成、 甲醇定向 轉(zhuǎn)化和 CO2甲烷重整催化反應(yīng)機(jī)理，揭示催化劑的失活機(jī)制和再生行為，實(shí)現(xiàn)流動體系下費(fèi)托反應(yīng)的高效運(yùn)行和預(yù)測功能離子液體的宏觀性質(zhì) ，制備具有良好催化性能的甲醇選擇性制烴類結(jié)構(gòu)催化劑 。 年度 研究內(nèi)容 預(yù)期目標(biāo) 第 三 年 褐煤部分加氫后含碳?xì)堅(jiān)奈锘再|(zhì)及氣化特性與加氫程度的關(guān)系 ；部分加氫油品與 FT 合成油品的調(diào)配； 1 萬噸 /年褐煤分級液化中試裝置的系統(tǒng)配置和初步調(diào)試； C1定向催化轉(zhuǎn)化過程中反應(yīng)物的吸附、活性中間體結(jié)構(gòu)的形成及其演變規(guī)律，催化劑活性組分的變遷規(guī)律和催化劑的積碳行為；功能離子液體催化各類醇醛縮合反應(yīng)的熱力學(xué)與動力學(xué)。 發(fā)表論文 40–60 篇，申請專利 4–6 件。因此，總體學(xué)術(shù)路線可行，技術(shù)途徑暢通； (2) 承擔(dān)單位均為國內(nèi)綜合研究實(shí)力較強(qiáng)的中科院研究所或高等院校，研究手段齊全，具有各種微觀結(jié)構(gòu)表征和性能測試的先進(jìn)儀器及從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)規(guī)模的在線測試裝置，這在硬件上保證了本項(xiàng)目的順利實(shí)施和完成； (3) 研究隊(duì)伍聚集了國內(nèi)煤化學(xué)化工、催化基礎(chǔ)理論、合成氣化學(xué)、以及大規(guī)模煤化工技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的多家研究單位的優(yōu)勢力量，包括： 1 個國家實(shí)驗(yàn)室（北京分子科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室（籌））、 3 個國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 (煤轉(zhuǎn)化、羰基合成與選擇氧化、分子動態(tài)與穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 )、 1 個國家工程實(shí)驗(yàn)室（煤炭間接液 化國家工程實(shí)驗(yàn)室）和 2 個部委級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（有機(jī)光電子與分子工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、上海市綠色化學(xué)與化工過程綠色化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室），