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冬瓜种质资源挖掘、创新、抗性机理及其利用研究

时间:2019-02-28 14:54 来源:本网 【字体:

  获奖情况:广东省科学技术奖科学技术进步二等奖

  获奖时间:2016年2月

  内容简介:冬瓜是我国主要的蔬菜种类之一,也是现代农产品加工的理想原料和调节均衡市场供应的重要蔬菜作物之一,具有适应性广、耐贮运、货架期长等特点,产品除了内销外,还有部分用于加工、出口创汇。我国冬瓜新品种选育进展缓慢,品种单一及栽培技术滞后,枯萎病、疫病严重的田块发病率已达50%以上。针对冬瓜生产上存在的问题和研究现状,广东省农业科学院蔬菜研究所联合相关单位积极收集国内外种质资源,在农艺性状鉴定评价的基础上,利用现代分子生物学技术,深入发掘和创新具有自主知识产权的新种质,将种质资源优势转变为基因资源优势,并在抗性机理及其新品种选育等研究工作,为增强冬瓜特别是我省特色传统品种黑皮冬瓜的国内、国际竞争力做出较大贡献。

  从多个层面开展冬瓜种质资源拯救、挖掘、创新研究工作。收集、创制冬瓜资源603份,结合苗期接种和田间综合性状鉴定、品质分析等技术手段,从中发掘优良核心种质24份、珍稀资源13份,发现冬瓜属一种新种—硬质冬瓜,补充延伸了我国现有教材关于冬瓜属植物学种类分类内容;作为国家种质安全战略贮备建立了国内外资源数量最多、种类最齐全的冬瓜种质资源库,为国内多家高校、科研院所提供冬瓜种质开展科学研究。综合利用多亲本杂交、外源DNA导入法、化学物理诱变、多抗筛选等技术,首次创制出多倍体冬瓜及多抗(枯萎病、疫病、病毒病)材料等42份;创造性地将皮色等质量性状数量化,根据育种趋势和市场需求,制定冬瓜种质资源评价标准。多层次系统地开展冬瓜抗性机理研究,为精准配制抗病杂交组合及加快育种进程提供理论基础。率先开展转录组测序,构建冬瓜第一张高密度遗传图谱,并对果皮颜色、种子形状等重要性状进行定位,获得了与枯萎病抗性连锁的分子标记;探明了枯萎病遗传规律、寄主与镰刀菌的互作、侵染冬瓜的病毒种类。采用标记辅助选择,结合多抗筛选技术及细胞壁HRGPs(富含羟脯氨酸糖蛋白)含量,综合筛选鉴定抗性材料或组合。建立以多亲本杂交、化学诱变、多抗筛选、杂优利用为主体的冬瓜新品种选育技术体系。利用构建的育种体系并依托挖掘创新资源和抗性机理研究结果,选育出6个优质、高产、高效且具有自主知识产权的冬瓜品种(系),开创我国黑皮冬瓜杂种优势利用的先河。在国内外率先研制出与冬瓜新品种推广集成配套的产前壮苗、产中绿色防控、产后贮藏增效的冬瓜产业链绿色生产关键技术。首次应用植物疫苗(5%海岛素)抗寒防病技术、利用生物制剂(防真菌性病菌和病毒)提高冬瓜抗病抗逆能力;应用黄/蓝板色诱、太阳能杀虫灯光诱、昆虫性激素诱为主的“三诱杀”技术物理防治冬瓜害虫;利用农业措施或生物农药防治病害;通过科学贮藏调节冬瓜上市时间,获得良好效益。

  


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