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65085602 传真:010―65085602 地址:北京市朝阳区麦子店街18号楼501室 邮政编码:100026 电子信箱:[email protected] 第二部分 申报课题的主要研究内容与目标 课题1:水稻基因资源发掘与种质创新利用研究 研究内容: 1.水稻基因资源 分子身份证 构建:在 十五 攻关所取得研究成果的基础上,以已通过表现型鉴定评价证明具有高产、优质、抗病、抗虫、抗逆等特性且在水稻育种中有重要利用价值和前景的我国特有的水稻优异基因资源为研究对象,开展简单重复序列(SSR)等分子标记鉴定,构建 分子身份证 ,并在DNA水平上阐明其遗传多样性变异. 2.水稻优异基因资源发掘:对从我国特有和优异的地方品种、遗传材料、突变体等种质中发掘的大粒、穗着粒密度(密、稀)、分蘖力(多蘖、少蘖)、低垩白、高直链淀粉、低直链淀粉、抗稻瘟病、抗白叶枯病、抗条纹叶枯病、抗纹枯病、抗灰飞虱、抗褐飞虱、抗旱、耐冷、耐盐、耐碱、氮高效、磷高效、高恢复力、高蛋白、高微量元素等优异水稻基因资源进行基因型检测,阐明相应功能基因的遗传和生理生化特性以及在育种和生产中的利用价值,从中发掘新基因,并进行定位和分子标记. 3.水稻优异种质创新利用:利用常规技术、现代生物技术等手段,以优异野生资源、地方品种、突变体等为供体,创造具有大穗、大粒、优质(低直链淀粉、低垩白、低糊化温度、软胶稠度)、抗病(稻瘟病、白叶枯病、条纹叶枯病、稻曲病、纹枯病)、抗虫(褐飞虱、白背飞虱、灰飞虱、稻纵卷叶螟)、抗逆(旱、冷、盐、碱、酸、热)、土壤养分高效利用(N、P)、抗衰老、谷秆两用、高蛋白、高赖氨酸、高微量元素(Fe、Zn、Se等)、功能性(高γ-氨基丁酸、低谷蛋白等)等优异性状中至少2个优异性状的原始材料、基础研究材料和可为育种家利用的水稻新基因资源.对发掘的新基因和创造的优异新种质,按照国家的有关规定进行登记保护. 研究目标及主要经济指标: 1.利用72个以上微卫星标记(在每个连锁群选择6~8个标记),构建330份水稻基因资源 分子身份证 ,并在DNA水平上阐明其遗传多样性变异. 2.对21份我国特有和优异的地方品种、遗传材料、突变体等种质进行基因源分析,阐明相应功能基因的遗传和生理生化特性,以及在育种和生产中的利用价值,从中发掘新基因3~5个,并进行定位和分子标记. 3.创造具有高产、优质、抗病、抗虫、抗逆、土壤养分高效利用、抗衰老、谷秆两用、高蛋白、高赖氨酸、高微量元素、功能性等优异性状中至少2个优异性状的原始材料、基础研究材料和可为育种家利用的水稻新种质24份.其中,每份新种质所携带的优异基因中至少有1个未被或很少被育种家所利用;

同时,对所有创新种质在适当的地点进行集中展示,并由有关育种和资源方面的专家进行现场验收. 4.申报成果1~2项和专利1~2项. 5.发表学术论文15篇以上,培养研究生10名以上. 经费安排 本课题安排国家科技支撑计划经费410万元. 课题2:麦类基因资源发掘与种质创新利用研究 研究内容: 1.小麦基因资源 分子身份证 构建.在 十五 攻关所取得的研究成果的基础上,以经过表现型评价证明具有重要价值且为我国特有和优异的地方品种、稀有种等小麦基因资源为对象,通过蛋白质电泳和简单重复序列(SSR)等分析,建立 分子身份证 ,并在蛋白质和DNA水平阐明其遗传多样性变异. 2.小麦优异基因资源发掘.对从我国特有和优异的地方品种、稀有种与创新种质中发掘的多花多粒、优异谷蛋白亚基、抗蚜虫、抗条锈病和白粉病的优异小麦基因资源进行基因型检测,阐明相应功能基因的遗传和生理生化特性,以及在育种和生产中的利用价值,从中发掘新基因,并进行定位和分子标记. 3.小麦种质创新利用研究.通过向栽培种转移野生种的外源优异基因、分子检测等,将来自冰草(丰产、抗白粉病和抗旱基因)、野生二粒小麦(高蛋白质含量、抗白粉病和条锈病基因)、黑麦(抗条锈病和白粉病基因)、中间偃麦草(矮秆、抗条锈病和白粉病基因)等物种中的优异基因转入普通小麦,创造具有高产、专用(如面包、面条、馒头、糕点的品质达到GB/T17320标准)、抗病、抗逆等优异性状中至少2个优异性状的原始材料、基础研究材料和可为育种家利用的小麦新种质.对发掘的新基因和创造的优异新种质,按照国家的有关规定进行登记保护. 4.大麦种质创新利用研究.采取物理诱变和外源(玉米)DNA无载体直接导入的方法,产生矮秆、高蛋白质、高β-葡聚糖和大穗分枝等各种特异突变体,通过进一步对突变基因实施遗传背景改良,创造大麦新优异种质. 研究目标及主要经济指标: 1.构建330份我国特有和优异的地方品种、稀有种等小麦基因资源 分子身份证 ,并阐明其遗传多样性变异. 2.对21份我国特有和优异的小麦地方品种、稀有种与创新种质基因源进行分析,阐明相应功能基因的遗传和生理生化特性,以及在育种和生产中的利用价值,从中发掘多花多粒、优异谷蛋白亚基、抗蚜虫、抗条锈病和白粉病的新基因3~5个,并进行定位和分子标记. 3.创造具有高产、专用、抗病、抗逆等优异性状中至少2个优异性状的原始材料、基础研究材料和可为育种家利用的小麦新种质24份.其中,每份新种质所携带的优异基因中至少有1个未被或很少被育种家利用;