【導讀】探明作物多樣性生態(tài)調(diào)控病蟲害的基本原理，創(chuàng)建基本方法，提供應用范例。建立評價體系，客觀評價作物多樣性的持續(xù)效應和對地力的影響。學術刊物發(fā)表系列論文，發(fā)展和豐富農(nóng)業(yè)生物多樣性理論。蟲害的研究方面保持國際前沿地位，在國際學術界產(chǎn)生重要的影響。遺傳異質(zhì)性調(diào)控病害的原理，探明其分子基礎。利用項目育成的抗小麥條銹病近。種試驗，驗證基因多樣性調(diào)控病害的效應和作用。通過完成這兩類交互試驗，一。術參數(shù)，為制定技術規(guī)程和標準提供科學數(shù)據(jù)。本項目擬提供玉米與馬鈴薯、玉米與大豆等作物多。象切入，深入研究作物多樣性影響土壤地力的關鍵問題。基礎扎實，試驗條件基本滿足上述試驗方案的圓滿完成。性高，發(fā)病率低病害流行概率小。各種作物均普遍存在這種現(xiàn)象，并被廣泛認知，該品種產(chǎn)量穩(wěn)定，當?shù)赜涗浀臄?shù)據(jù)表明從1986. 瘟病穗頸瘟發(fā)病率僅在%之間。米與甘蔗多樣性種植影響玉米螟發(fā)生危害的作用機理。

　　

【正文】 ；申請專利 2 項。 第四年度： 研究內(nèi)容： 骨干親本 關鍵基因組區(qū)段 構 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 、遺傳學 和基因組學等分析技術，研究不同時期骨干親本中發(fā)揮關鍵作用的基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的構成及其組合方式， 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，構建骨干親本的基礎 遺傳 圖譜，為基于全基因組分子設計育種提供依據(jù)。 骨干親本重要基因組區(qū)段、關鍵基因及其組合方式的遺傳效應分析 在解析骨干親本形成中發(fā)揮關鍵作用的基因組區(qū)段的基礎上，以典型骨干親本為基礎構建不同類型遺傳分析群體為材料，對 骨干親本中與產(chǎn)量性狀密切相關的基因組區(qū)段、關鍵基因 和基因序列變異 /等位基因及其組合方式進行功能分析，初步 闡明其選擇與遺傳效應 ，重點闡明 骨干親本的基礎 遺傳 圖譜 內(nèi)的 基因組區(qū)段、關鍵基因 和基因序列變異 /等位基因 的育種效應， 發(fā)掘?qū)崿F(xiàn)未來育種目標具有重要價值的 關鍵 基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎 以骨干親本與典型非骨干親本構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)量相關性狀一般配合力密切相關的基因組區(qū)段，研究相關產(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計 在解析骨干親本的基礎 遺傳 圖譜和一般配合力遺傳的基礎上，輔助以計算機模擬，系統(tǒng)分析骨干親本重要基因組區(qū)段、關鍵基因及其等位基因不同組合方式，在不同遺傳背景下對株型、產(chǎn)量三要素等目標性狀 的 遺傳效應與協(xié)調(diào)表達， 研究候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的分子設計模型， 發(fā)展 綜合評估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術方法。 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)骨干親本遺傳構成特點， 結合骨干親本 基礎 遺傳 圖譜 以及 重要基因組區(qū)段、關鍵基因變異類型及 其不同組合方式的遺傳效應和 分子設計模型，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)具有重要促進作用的候選骨干親本， 并通過育種實踐 予以驗證 ， 為創(chuàng)立骨干親本育種理論奠定基礎。 預期目標： 初步 闡明不同時期、不同生態(tài)區(qū)的 水稻、小麥、玉米共 40~50 個 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，構建 水稻、小麥、玉米 骨干親本 的 基礎 遺傳 圖譜各 1 個。 初步 闡明 水稻、小麥、玉米 骨干親本的基礎 遺傳 圖譜的遺傳與 育種 效應；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。 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)量性狀一般配合力的遺傳學基礎。 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計模型 ；提出綜合評估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術方法， 并付諸實踐 。 篩選、創(chuàng)制對未來 5～ 10 年 水稻、小麥、玉米 等糧食作物育種具有重要促進作用的候選骨干親本 1~2 個，并通過育種實踐 驗證 ，為創(chuàng)立骨干親本育種理論奠定基礎。 培養(yǎng)博士研究生 7～ 9 名，碩士研究生 12～ 14 名。 發(fā)表 SCI 論文 13～ 15 篇；申請專利 2 項。 第五年度： 研究內(nèi)容： 骨干親本 關鍵基因組區(qū)段 構 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 、遺傳學 和基因組學等分析技術，系統(tǒng)研究不同時期骨干親本中發(fā)揮關鍵作用的基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的構成及其組合方式，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 構建骨干親本的基礎 遺傳 圖譜，為基于全基因組分子設計育種提供依據(jù)。 骨干親本重要基因組區(qū)段、關鍵基因及其 組合方式的遺傳效應分析 在解析骨干親本形成中發(fā)揮關鍵作用的基因組區(qū)段的基礎上，以典型骨干親本為基礎構建不同類型遺傳分析群體為材料，對骨干親本中與產(chǎn)量性狀密切相關的基因組區(qū)段、關鍵基因 和基因序列變異 /等位基因及其組合方式進行系統(tǒng)的功能分析，闡明其選擇與遺傳效應 ，重點闡明 骨干親本的基礎 遺傳 圖譜 內(nèi)的 基因組區(qū)段、關鍵基因 和基因序列變異 /等位基因 的育種效應 ；發(fā)掘?qū)崿F(xiàn)未來育種目標具有重要價值的 關鍵 基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎 以骨干親本與典型非骨干親本構建的測交 群體或完全雙列雜交群體為材料，利用分子標記、轉錄組學等技術，以穗粒數(shù)、粒重等產(chǎn)量性狀形成為主體，定位與產(chǎn)量相關性狀一般配合力密切相關的基因組區(qū)段，研究相關產(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基礎；闡明 控制 一般配合力基因組區(qū)段與骨干親本的基礎遺傳 圖譜的關系。 候選骨干親本的分子設計 在解析骨干親本的基礎 遺傳 圖譜和一般配合力遺傳的基礎上，輔助以計算機模擬，系統(tǒng)分析骨干親本重要基因組區(qū)段、關鍵基因及其等位基因不同組合方式，在不同遺傳背景下對 株型、產(chǎn)量三要素等目標性狀 的 遺傳效應與協(xié)調(diào)表達，建立候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的分子設計模型， 完善 綜合評估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術方法。 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)骨干親本遺傳構成特點， 結合骨干親本 基礎 遺傳 圖譜 以及 重要基因組區(qū)段、關鍵基因變異類型及其不同組合方式的遺傳效應和 分子設計模型，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)具有重要促進作用的候選骨干親本， 并通過育種實踐 予以驗證 ， 為創(chuàng)立骨干親本育種理論奠定基礎。 預期目標： 闡 明不同時期、不同生態(tài)區(qū)的 水稻、小麥、玉米共 40~50 個 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 構建 水稻、小麥、玉米 骨干親本 的 基礎 遺傳 圖譜各 1 個 ， 為基于全基因組分子設計育種提供依據(jù) 。 闡明 水稻、小麥、玉米 骨干親本的基礎 遺傳 圖譜的遺傳與 育種 效應； 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)崿F(xiàn) 水稻、小麥、玉米 未來育種目標具有重要價值的 關鍵 基因組區(qū)段 /基因簇 /基因各 2~3 個 。 闡明水稻、玉米 的穗粒數(shù)、粒重等產(chǎn)量性狀一般配合力的遺傳學基礎，并揭示一般配 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生物學基礎 ；闡明控制一般配合力基因組區(qū)段與 骨干親本的基礎 遺傳 圖譜 的關系 。 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計模型 ； 完善 綜合評估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術方法，指導并提高親本組配和育種效率。 篩選、創(chuàng)制對未來 5～ 10 年 水稻、小麥、玉米 等糧食作物育種具有重要促進作用的候選骨干親本 1~2 個，并通過育種實踐 驗證 ，為創(chuàng)立骨干親本育種理論奠定基礎。 培養(yǎng)博士研究生 10～ 12 名，碩士研究生 14～ 16 名。 發(fā)表 SCI 論文 18～ 20 篇；申請專利 3~4 項。 一、研究內(nèi)容 骨干親本 關鍵基因組區(qū)段 構 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 、遺傳學 和基因組學等分析技術，系統(tǒng)研究不同時期骨干親本中發(fā)揮關鍵作用的基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因的構成及其組合方式，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，構建骨干親本的基礎 遺傳 圖譜，為基于全基因組分子設計育種提供依據(jù)。 骨干親本重要基因組區(qū)段、關鍵基因及其組 合方式的遺傳效應分析 在解析骨干親本形成中發(fā)揮關鍵作用的基因組區(qū)段的基礎上，以典型骨干親本為基礎構建不同類型遺傳分析群體為材料，對骨干親本中與產(chǎn)量性狀密切相關的基因組區(qū)段、關鍵基因 和基因序列變異 /等位基因及其組合方式進行系統(tǒng)的功能分析，闡明其選擇與遺傳效應 ；重點解析 骨干親本的基礎 遺傳 圖譜 內(nèi)的 基因組區(qū)段、關鍵基因 和基因序列變異 /等位基因 的育種效應 ；發(fā)掘?qū)崿F(xiàn)未來育種目標具有重要價值的 關鍵 基因組區(qū)段 /基因簇 /基因 /等位基因。 一般配合力對骨干親本形成的作用及其遺傳基礎 以骨干親本與典型非骨干親本構建的測交群 體或完全雙列雜交群體為材料，利用分子標記、轉錄組學等技術，以穗粒數(shù)、粒重等產(chǎn)量性狀形成為主體，定位與產(chǎn)量相關性狀一般配合力密切相關的基因組區(qū)段，研究相關產(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基礎；闡明 控制 一般配合力基因組區(qū)段與骨干親本的基礎遺傳 圖譜的關系。 候選骨干親本的分子設計 在解析骨干親本的基礎 遺傳 圖譜和一般配合力遺傳的基礎上，輔助以計算機模擬，系統(tǒng)分析骨干親本重要基因組區(qū)段、關鍵基因及其等位基因不同組合方式，在不同遺傳背景下對株 型、產(chǎn)量三要素等目標性狀 的 遺傳效應與協(xié)調(diào)表達，建立候選 骨干親本 選育以及 最佳親本組配的分子設計模型，提出綜合評估候選骨干親本和改良現(xiàn)有骨干親本的技術方法。 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)骨干親本遺傳構成特點， 結合骨干親本 基礎 遺傳 圖譜 以及 重要基因組區(qū)段、關鍵基因變異類型及其不同組合方式的遺傳效應 和分子設計模型，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)具有重要促進作用的候選骨干親本， 并通過育種實踐 予以驗證 ， 為創(chuàng)立骨干親本育種理論奠定基礎。