小麦高产优质品种设计和选育的应用基础研究.doc

项目名称：小麦高产优质品种设计和选育的应用基础研究首席科学家：王道文 中国科学院遗传与发育生物学研究所起止年限：2011.1至2013.8依托部门：中国科学院一、研究目标的调整由于本项目整体研究计划不做大的调整，所以总体研究目标变化不大。但依据上述调整思路，对项目的部分研究目标进行了适当修正（修正的内容用下划线标注）。无。 通过常规和分子育种技术结合以及性状和品种水平的整体设计，培育和审定一批高产、优质和其它关键性状协调改良的小麦新品种。高产强筋面包品种4-5个（增产幅度5，加工品质达到国家强筋小麦标准），高产优质中筋品种9-10个（增产幅度5-8，加工品质达到国家优质中筋小麦标准），高产弱筋品种2-3个（增产幅度5-8，加工品质符合国家弱筋专用小麦标准），高产优质中筋节水品种3-4个（增产幅度5，水分利用效率提高20），高产优质中筋节肥品种2-3个（增产幅度5，氮、磷利用效率提高10）。以上各类品种均必须抗当地农业生态区的主要病害。通过性状设计创制突破性育种元件，并发展和形成高效的品种分子设计育种体系。重点开展超高产株型、水分和养分高效利用根系、新病害和复合病害抗性、抗蚜虫、抗穗发芽、耐盐碱、耐高或低温胁迫等性状的分子设计，筛选出单个性状显著改良的优异育种元件60-80个，增产潜力提高8以上，品质分别达到国家强筋、优质中筋和弱筋专用标准，节水效率提高25以上，氮、磷利用效率提高15以上，根据具体生态区的需求兼抗2-3种主要病虫害（病害包括白粉病、条锈病、赤霉病、孢囊线虫病、黄矮病等，虫害主要为蚜虫），耐0.3-0.5%土壤盐分（产量潜力超过耐盐品种德抗961、山融3号），耐拔节期低温以及灌浆期高温胁迫。研究、发展和完善品种分子设计关键技术、创制超具有高产、稳产、优质专用、资源高效利用和多抗特性的分子设计品系。针对高通量基因型鉴定技术：挖掘基因编码区SNP标记300-400个，建立配套的高通量SNP检测技术。针对关键基因功能验证和改造技术：完善定向筛选小麦基因缺失突变体和点突变体的技术体系以及利用病毒诱导基因沉默研究小麦基因功能的技术体系，获得15-20个重要基因的缺失突变体或点突变体，利用缺失突变体和病毒诱导基因沉默技术完成对3-5个关键基因的功能分析，从点突变体中鉴定出3-5个关键基因的优异等位变异。针对育种亲本设计技术：完善全基因组选择牵连效应分析方法，筛选出重要农艺性状优异等位变异互补、在当前和未来分子设计育种中具有重要实用价值的亲本材料3-4份。针对分子标记辅助快速回交技术：建立和完善能够同时转移至少2个基因的快速回交技术，综合利用项目研究积累的技术和材料资源，培育具有超高产、稳产、优质专用、资源高效利用和多抗特性的分子设计品系4-5个。五年累计申请新品种（系）保护权20-25个，在国内外植物生物学和遗传育种刊物发表学术论文60-80篇，培养博士后8-10名、硕士和博士研究生80-100名。二、研究内容和课题设置的调整1）. 本项目六四个课题的设置保持不变。，各课题项研究内容经费比例也保持不变的调整或分配比例是否应明确？编写要求中有这一项。2）在课题一，加强对小麦株型分子机理和新型分子育种元件创制研究。3）在课题四，加强对抗小麦孢囊线虫分子育种资源创制的研究。4）在课题五，加强对山东大学夏光敏教授课题组承担的小麦耐盐分子机理和分子育种元件创制研究的支持力度。夏光敏教授的课题组以山融3号为实验体系，在小麦耐盐新基因克隆和耐盐分子机理研究中获得了一系列重要突破，研究结果达到国际领先水平。咨询专家组和项目专家组成员同意结合中期调整进一步加强对夏光敏教授课题组开展的小麦耐盐研究的支持力度。5）在课题六，