【導讀】和代謝組譜，提供園藝作物重要的基因資源和高效的育種方法及創(chuàng)新基礎平臺，論和技術(shù)支撐，提高產(chǎn)品的品質(zhì)，優(yōu)質(zhì)果品率、出口果品優(yōu)質(zhì)率大幅度提升。業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。藝作物科技創(chuàng)新體系建設。源純系和遺傳研究群體，為我國果實品質(zhì)改良奠定基礎。果實品質(zhì)組分累積和保持相關的8-10個重要基因的功能。培養(yǎng)和形成一支穩(wěn)定的果實品質(zhì)研究國家隊伍。申報國家或國際發(fā)明專利。品質(zhì)的保持和調(diào)控是實現(xiàn)優(yōu)良品質(zhì)的保障。針對這三個層面的問題，本研究將綜。質(zhì)的共性關鍵技術(shù)，培育果實品質(zhì)資源純系，創(chuàng)新品質(zhì)優(yōu)異的種質(zhì)。案如下（圖1）。通過RNAi和超量表達進行功能鑒定；通過分析果。代謝組學研究果實采后品質(zhì)動態(tài)分布規(guī)律，具體包括組成成分分析及變化規(guī)律，一品質(zhì)性狀的研究模式。同時，本項目將充分利用國際上陸續(xù)釋放的植物基因組。公共信息，以及迅速發(fā)展的先進生物技術(shù)和化學分析技術(shù)。本項目預期將首次較全面地鑒定我國重要。種子），二者存在著很大的差異。

　　

【正文】 因組區(qū)段的基礎上，以典型骨干親本為基礎構(gòu)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(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(shù)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(gòu)成特點， 結(jié)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(gòu)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(shù)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(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 、遺傳學 和基因組學等分析技術(shù)，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(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 構(gòu)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(gòu)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(gòu)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(zhuǎn)錄組學等技術(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(shù)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(gòu)成特點， 結(jié)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(gòu)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(shù)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(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 、遺傳學 和基因組學等分析技術(shù)，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(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 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(gòu)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(gòu)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(zhuǎn)錄組學等技術(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(shù)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(gòu)成特點， 結(jié)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。