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正文內(nèi)容

973項(xiàng)目申報(bào)書(shū)-重要園藝作物果實(shí)品質(zhì)形成機(jī)理與調(diào)控(編輯修改稿)

2025-02-11 16:03 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 在本領(lǐng)域已取得同行認(rèn)可的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn),從技術(shù)上能保障本課題的實(shí)施。 ( 3)技術(shù)路線(xiàn)保障: 本項(xiàng)目所采用的技術(shù)路線(xiàn)充分反映了本學(xué)科領(lǐng)域的研究特色和前沿研究趨勢(shì),具有雄厚的研究基礎(chǔ),又體現(xiàn)了研究思路的創(chuàng)新,能夠保障獲得原始創(chuàng)新性成果。 ( 4)人才保障: 本項(xiàng)目涉及到多個(gè)學(xué)科,在項(xiàng)目組織上強(qiáng)調(diào)學(xué)科的交叉融合,項(xiàng)目組匯集了國(guó)內(nèi)重要科研機(jī)構(gòu)的優(yōu)秀研究人才,不僅包括中國(guó)工程院院士朱英國(guó)、榮廷昭、程順和、劉旭等育種家 和種質(zhì)資源學(xué)家,而且擁有一批近年來(lái)活躍于農(nóng)作物育種學(xué)、基因組學(xué)、分子生物學(xué)、生物信息學(xué)等不同學(xué)科和研究領(lǐng)域的中青年專(zhuān)門(mén)人才, 特別是通過(guò)上一期 973 項(xiàng)目的實(shí)施,培養(yǎng)了一批從事本研究的青年杰出人才, 這支由老、中、青組成的科研隊(duì)伍是本項(xiàng)目取得重大突破的人才保障。 ( 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。本項(xiàng)目的參加單位擁有 1 個(gè)國(guó)家重大科學(xué)工程, 7國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 1 個(gè)國(guó)家小麥改良中心和 7 個(gè)省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,整合了骨干親本相關(guān)研究領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)單位和力量,擁有國(guó)內(nèi)一流的 儀器設(shè)備和技術(shù)儲(chǔ)備,完全能夠滿(mǎn)足本項(xiàng)目研究的技術(shù)和設(shè)備需求。 四、年度計(jì)劃 第一年度: 研究?jī)?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(shì) 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(kāi)展多個(gè)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(shí)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(shí)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(shì),構(gòu)建骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜。 骨干親本重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基 因及其組合方式的遺傳效應(yīng)分析 以典型骨干親本為基礎(chǔ)構(gòu)建不同類(lèi)型遺傳分析群體為材料 , 開(kāi)展多個(gè)生態(tài)環(huán)境下的表型鑒定和基因型鑒定,以 對(duì)骨干親本中與產(chǎn)量性狀密切相關(guān)的基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因 和基因序列變異 /等位基因及其組合方式進(jìn)行系統(tǒng)的功能分析,闡明其選擇與遺傳效應(yīng) ,重點(diǎn)闡明 骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜 內(nèi)的 基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因 和基因序列變異 /等位基因 的育種效應(yīng) 。 一般配合力對(duì)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(cè)交群體或完全雙列雜交群體為材料,開(kāi)展多個(gè)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。 候選骨干親本的分子設(shè)計(jì) 采用 計(jì)算機(jī)模擬 技術(shù) ,系統(tǒng)分析骨干親本重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因及其等位基因不同組合方式,在不同遺傳背景下對(duì)株型、產(chǎn)量三要素等目標(biāo)性狀 的 遺傳效應(yīng)與協(xié)調(diào)表達(dá), 研究利用骨干親本基因型數(shù)據(jù)和表型數(shù)據(jù)開(kāi)展 水稻、小麥、玉米 候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的 算法和發(fā)展 綜合評(píng)估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術(shù)方法。 候選骨干親本篩選、創(chuàng)制與利用 根據(jù)不同時(shí)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(lèi)型及其不同組合方式的遺傳效應(yīng),篩選、創(chuàng)制對(duì)未來(lái) 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(guò)育種實(shí)踐 予以驗(yàn)證 。 預(yù)期目標(biāo): 獲得 不同時(shí)期、不同生態(tài)區(qū)的 水稻、小麥、玉米共 40~50 個(gè) 骨干親本 及其衍生品種的基因型鑒定數(shù)據(jù)和 1 年多點(diǎn)表型鑒定數(shù)據(jù)。 分析重要基因 和基因序列變異 2~3 個(gè) 。 獲得水稻和玉米一般配合力研究中所需的基因型數(shù)據(jù)和 1 年多點(diǎn)的表型數(shù)據(jù) 。 初步提出利用骨干親本基因型數(shù)據(jù)和表型數(shù)據(jù)開(kāi)展 水稻、小麥、玉米 候選骨干親本 選育以及 最佳親本組配的 算法 ; 初步 提出綜合評(píng)估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術(shù)方法。 篩選、創(chuàng)制對(duì)未來(lái) 5~ 10 年 水稻、小麥、玉米 等糧食作物育種具有重要促進(jìn)作用的候選骨干親本 1 個(gè),并通過(guò)育種實(shí)踐 驗(yàn)證 。 培養(yǎng)博士研究生 3~ 5 名,碩士研究生 6~ 8 名。 發(fā)表 SCI 論文 5~ 7 篇;申請(qǐng)專(zhuān)利 1 項(xiàng)。 第二年度: 研究?jī)?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(shì) 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(kāi)展多個(gè)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(shí)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(shí)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(shì),構(gòu)建骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜。 骨干親本重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因及其組合方式的遺傳效應(yīng)分析 以典型骨干親本為基礎(chǔ)構(gòu)建不同類(lèi)型遺傳分析群體為材料 , 開(kāi)展多個(gè)生態(tài)環(huán)境下的表型鑒定和基因型鑒定,以 對(duì)骨干親本中與產(chǎn)量性狀密切相關(guān)的基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因 和基因序列變異 /等位基因及其組合方式進(jìn)行系統(tǒng)的功能分析,闡明其選擇與遺傳效應(yīng) ,重點(diǎn)闡明 骨干親本的基礎(chǔ) 遺 傳 圖譜 內(nèi)的 基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因 和基因序列變異 /等位基因 的育種效應(yīng) 。 一般配合力對(duì)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(cè)交群體或完全雙列雜交群體為材料,開(kāi)展多個(gè)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。 候選骨干親本的分子設(shè)計(jì) 采用 計(jì)算機(jī)模擬 技術(shù) ,系統(tǒng)分析骨干親本重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因及其等位基因不同組合方式,在不同遺傳背景下對(duì)株型、產(chǎn)量三要素等目標(biāo)性狀 的 遺傳效應(yīng)與協(xié)調(diào)表達(dá), 研究利用骨干親本 基因型數(shù)據(jù)和表型數(shù)據(jù)開(kāi)展 水稻、小麥、玉米 候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的 算法和發(fā)展 綜合評(píng)估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術(shù)方法。 候選骨干親本篩選、創(chuàng)制與利用 根據(jù)不同時(shí)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(lèi)型及其不同組合方式的遺傳效應(yīng),篩選、創(chuàng)制對(duì)未來(lái) 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(guò)育種實(shí)踐 予以驗(yàn)證 。 預(yù)期目標(biāo): 獲得 不同時(shí)期、不同生態(tài)區(qū)的 水稻、小麥、玉米共 40~50 個(gè) 骨干親本 及其衍生品種的基因型鑒定數(shù)據(jù)和 1 年多點(diǎn)表型鑒定數(shù)據(jù)。 分析重要基因 和基因序列變異 2~3 個(gè), 闡明 1 個(gè) 基因 /等位基因的功能。 獲得水稻和玉米一般配合力研究中所需的基因型數(shù)據(jù)和 1 年多點(diǎn)的表型數(shù)據(jù) 。 提出利用骨干親本基因型數(shù)據(jù)和表型數(shù)據(jù)開(kāi)展 水稻、小麥、玉米 候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的 算法 ;提出綜合評(píng)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 。 篩選、創(chuàng)制對(duì)未來(lái) 5~ 10 年 水稻、小麥、玉米 等糧食作物育種具有重要促進(jìn)作用的候選骨干親本 1 個(gè),并通過(guò)育種實(shí)踐 驗(yàn)證 。 培養(yǎng)博士研究生 5~ 7 名,碩 士研究生 8~ 10 名。 發(fā)表 SCI 論文 6~ 8 篇;申請(qǐng)專(zhuān)利 1 項(xiàng)。 第三年度: 研究?jī)?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(shì) 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(kāi)展多個(gè)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(shí)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(shí)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(shì),構(gòu)建骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜。 骨干親本重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因及其組合 方式的遺傳效應(yīng)分析 以典型骨干親本為基礎(chǔ)構(gòu)建不同類(lèi)型遺傳分析群體為材料 , 開(kāi)展多個(gè)生態(tài)環(huán)境下的表型鑒定和基因型鑒定,以 對(duì)骨干親本中與產(chǎn)量性狀密切相關(guān)的基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因 和基因序列變異 /等位基因及其組合方式進(jìn)行系統(tǒng)的功能分析,闡明其選擇與遺傳效應(yīng) ,重點(diǎn)闡明 骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜 內(nèi)的 基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因 和基因序列變異 /等位基因 的育種效應(yīng) 。 一般配合力對(duì)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(cè)交群體或完全雙列雜交群體為材料,開(kāi)展多個(gè)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。 候選骨干親本的分子設(shè)計(jì) 在解析骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜和一般配合力遺傳的基礎(chǔ)上,輔助以計(jì)算機(jī)模擬,系統(tǒng)分析骨干親本重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因及其等位基因不同組合方式,在不同遺傳背景下對(duì)株型、產(chǎn)量三要素等目標(biāo)性狀 的 遺傳效應(yīng)與協(xié)調(diào)表達(dá), 研究候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的分子設(shè)計(jì)模型, 發(fā)展 綜合評(píng)估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術(shù)方法。 候選骨干親本篩選、創(chuàng)制與利用 根據(jù)不同時(shí)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(lèi)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(duì)未來(lái) 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(guò)育種實(shí)踐 予以驗(yàn)證 。 預(yù)期目標(biāo): 獲得 不同時(shí)期、不同生態(tài)區(qū)的 水稻、小麥、玉米共 40~50 個(gè) 骨干親本 及其衍生品種的基因型鑒定數(shù)據(jù)和 1 年多點(diǎn)表型鑒定數(shù)據(jù)。 分析重要基因 和基因序列變異 3~4 個(gè), 闡明 1~2 個(gè) 基因 /等位基因的功能。 獲得水稻和玉米一般配合力研究中所需的基因型數(shù)據(jù)和 1 年多點(diǎn)的表型數(shù)據(jù) 。 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(píng)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 。 篩選、創(chuàng)制對(duì)未來(lái) 5~ 10 年 水稻、小麥、玉米 等糧食作物育種具有重要促進(jìn)作用的候選骨干親本 1 個(gè),并通過(guò)育種實(shí)踐 驗(yàn)證 。 培養(yǎng)博士研究生 5~ 7 名,碩士研究生 10~ 12 名。 發(fā)表 SCI 論文 8~ 10 篇;申請(qǐng)專(zhuān)利 2 項(xiàng)。 第四年度: 研究?jī)?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(shì) 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(shí)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(shí)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(shì),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)。 骨干親本重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因及其組合方式的遺傳效應(yīng)分析 在解析骨干親本形成中發(fā)揮關(guān)鍵作用的基因組區(qū)段的基礎(chǔ)上,以典型骨干親本為基礎(chǔ)構(gòu)建不同類(lèi)型遺傳分析群體為材料,對(duì)骨干親本中與產(chǎn)量性狀密切相關(guān)的基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因 和基因序列變異 /等位基因及其 組合方式進(jìn)行功能分析,初步 闡明其選擇與遺傳效應(yīng) ,重點(diǎn)闡明 骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜 內(nèi)的 基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因 和基因序列變異 /等位基因 的育種效應(yīng), 發(fā)掘?qū)?shí)現(xiàn)未來(lái)育種目標(biāo)具有重要價(jià)值的 關(guān)鍵 基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因。 一般配合力對(duì)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(cè)交群體或完全雙列雜交群體為材料,開(kāi)展多個(gè)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。 候選骨干親本的分子設(shè)計(jì) 在解析骨干親本的基礎(chǔ) 遺傳 圖譜和一般配合力遺傳的基礎(chǔ)上,輔助以計(jì)算機(jī)模擬,系統(tǒng)分析骨干親本重要基因組區(qū)段、關(guān)鍵基因及其等位基因不同組合方式,在不同遺傳背景下對(duì)株型、產(chǎn)量三要素等目標(biāo)性狀 的 遺傳效應(yīng)與協(xié)調(diào)表達(dá), 研究候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的分子設(shè)計(jì)模型, 發(fā)展 綜合評(píng)估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術(shù)方法。 候選骨干親本篩選、創(chuàng)制與利用 根據(jù)不同時(shí)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(lèi)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(duì)未來(lái) 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(guò)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)。 預(yù)期目標(biāo): 初步 闡明不同時(shí)期、不同生態(tài)區(qū)的 水稻、小麥、玉米共 40~50 個(gè) 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(shì),構(gòu)建 水稻、小麥、玉米骨干親本 的 基礎(chǔ) 遺傳 圖譜各 1 個(gè)。 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(gè), 闡明 1~2 個(gè) 基因 /等位基因的功能。 獲得水稻和玉米一般配合力研究中所需的基因型數(shù)據(jù)和 1 年多點(diǎn)的表型 數(shù)據(jù) ;初步 闡明水稻、玉米 的穗粒數(shù)、粒重等產(chǎn)量性狀
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