《油菜种质资源收集保存、评价挖掘与创新利用》

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属种质资源的开发与利用领域油菜是中国第一大油料作物,占国产食用植物40%以上,对保障油料供给安全至关重要。种质资源是品种改良的物质基础,针对优异种质匮乏、基因挖掘利用技术落后、育种效率低等科学难题,历经30年攻关取得如下重大突破:

1.构建了世界上数量最多、信息量最大的油菜种质库,探明了全球油菜种质遗传多样性。收集保存11属28种9681份油菜资源,覆盖30个省市和7大洲63个国家;创建评价挖掘技术8项,获得51个性状鉴定数据860791条,挖掘出适合机械化、高抗等优异种质641份;通过核、质基因组变异分析,探明了全球油菜遗传多样性变异规律,构建472份核心收集品。为品种资源的有效保护和可持续利用奠定了物质和理论基础。

2.通过全基因组变异和关联分析等手段,系统解析了油菜种质资源的遗传基础。揭示了472份核心种质根肿病抗性等18个重要育种性状的遗传基础,挖掘有益的重要基因组区段或基因116个,涉及性状最多,占SCI论文公开发表性状的44%。实现由“种质资源”向“基因资源”的重要突破。

揭示了遗传基础狭窄、C基因组优异变异缺乏是甘蓝型油菜产量徘徊、抗性匮乏的主因。为油菜重要性状遗传改良提供了准确的基因资源和理论支撑。

3.利用项目挖掘与创新的优异种质及分子辅助选择技术育成油菜新品种48个,取得显著社会经济效益。为全国育种单位提供利用优异种质22965份次,育成新品种48个,其中沣油737和青杂5号分别排冬、春油菜区第一,新品种累计推广面积1.27亿亩,社会经济效益125.3亿元,2016-2018年累计推广面积3824.62万亩,社会经济效益37.1亿元。

项目发表论文100篇,其中SCI论文38篇,制定标准1项,获发明专利4项、软著权2项,著作2部;育成适合机械化等新品种14个。攻克了优异种质匮乏、基因挖掘利用技术落后、育种效率低等难题,为推动行业科技进步和产业发展做出了突出贡献。

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