梨優質早、中熟新品種選育與高效育種技術創新
一、項目分類
重大科學前沿創新
二、技術分析
梨是我國第三大水果,我國梨栽培總面積和總產量均居世界首位,在農業種植業中居重要地位。針對我國梨品種結構不合理,晚熟梨占比過大,果實品質無法滿足消費需求,傳統雜交育種效率低,培育優異性狀聚合的新品種極其困難等突出問題,項目組在國家863計劃等項目支持下,重點開展梨高效育種技術創新與優質早、中熟新品種選育,取得突破性成果。
1、創建梨種質資源庫,挖掘優異種質,并作為育種材料。系統收集不同生態型梨屬植物1600余份資源;創建分子與表型相結合的梨種質資源綜合評價體系,并開展資源的規模化評價;創建梨DNA指紋圖譜數據庫,以及包含成熟期、果實品質、抗性等29個重要性狀的表型數據庫;構建包含180份特異種質的骨干親本資源庫。
2、揭示梨的分子遺傳基礎,創建梨高效分子輔助選擇和遠緣雜交育種技術體系,應用于育種實踐。解決高雜合植物基因組組裝的世界性難題,繪制了國際首個梨全基因組及遺傳變異圖譜;建立世界首個梨基因組數據庫,系統挖掘調控梨成熟、色澤、石細胞及抗性等重要性狀功能基因42個;構建最高密度梨遺傳連鎖圖譜,精確定位11個品質性狀32個QTL,發明果實色澤等性狀的分子鑒定標記13個,并獲得國家授權發明專利,創建了分子標記輔助選擇高效育種技術體系;建立以花粉“速凍緩融”長期保存、促進雜種萌發成苗為核心的遠緣雜交育種技術體系,并應用于育種實踐。
3、育成了優質早熟、中熟及特色紅梨新品種12個,優化了梨品種結構、提早了市場供應期。利用“骨干親本+種間遠緣雜交+分子標記輔助選擇”高效育種技術,創制122份優異種質;育成早熟品種‘翠冠’、‘早白蜜’、‘寧早蜜’、‘寧酥蜜’和‘夏清’,提前了鮮果供應期。
4、創新梨提質增效栽培技術,實現了良種良法配套。創建梨“刻槽高接”品種更新技術,發明倒“個”形高光效新樹形,解決了品種更新慢、傳統樹形不合理及果實品質差等問題;發明梨樹液體授粉技術,授粉用工量節省90%,實現節本增效;研發梨優質高效生產技術,制定了《梨花粉制備與質量要求》、《梨施肥技術規程》等標準10項。
該項目已獲得省部級科技成果一等獎4項、授權國家發明專利43件、實用新型專利6件;育成早熟、中熟及特色紅梨新品種12個;制定標準10項;發表論文272篇,其中在Genome Research等期刊發表SCI論文78篇(被SCI論文引用694次);出版《梨學》專著。
南京農業大學
2022-07-25