公司2022年度联合揭榜挂帅项目榜单

11海南省崖州湾种子实验室与中国种子集团有限公司2022年度联合“揭榜挂帅”项目榜单一、大豆榜单（一）大豆高产基因挖掘利用与新品种选育研究内容：选择面向各个大豆主产生态区特定综合性状优良的品种，通过生物技术或传统育种手段，克隆提高产量的新基因或定位QTL标记，并将优良等位基因通过基因编辑或者过量表达或性状聚合等技术导入栽培品种，创制高产的突破性新种质。考核目标：定位并克隆2-3个提高产量的新基因或QTL标记，获得自主知识产权或许可；培育高产突破性新种质1-2个（高于同熟期对标品种10%）。（二）大豆耐盐碱基因挖掘利用及新品种选育研究内容：综合转录组、代谢组和群体遗传学等技术，发掘大豆耐盐碱关键基因或基因组合，并在具有开发利用潜力的盐碱地测试综合产量。同时引入机器学习方法，建立并优化耐盐碱品种选育和改良的育种模型。选育耐盐碱大豆新品种，测试并建立耐盐碱品种审定流程。考核目标：发掘有自主知识产权的大豆耐盐碱基因或基因组合2-3个，能够在盐碱胁迫下对比普通品种提高10%产量；选育1-2个耐盐碱大豆新品种，在0.5%浓度的盐碱条件下亩产150公斤或以上。（三）大豆高蛋白基因挖掘利用及新品种选育研究内容：选择面向各个大豆主产生态区特定综合性状优良的品种，通过生物技术或传统育种手段，克隆提高蛋白含量的新基因或定位QTL标记，并将优良等位基因通过基因编辑或者过量表达或性状等聚合等技术导入栽培品种，创制高蛋白的突破性新种质。考核目标：定位并克隆2-3提高蛋白含量的新基因或QTL标记，获得自主知识产权或许可；培育高蛋白突破性新种质1-2个，比同区域对照品种提高蛋白含量5-10%，不降低油分含量，其他综合性状优良。（四）大豆花期与熟期关键调控基因挖掘及种质创新研究内容：利用遗传学和分子生物学等技术，挖掘大豆熟期和花期的关键基因，应用生物技术调控大豆花期和熟期，打破大豆光周期敏感性导致的种植生态区范围的局限性，建立一套能够精准改良大豆花期和熟期、增加大豆品种广适性的关键技术，创制优异的育种基础材料和新品种。考核目标：挖掘2-3个具有重大应用价值的花期和熟期调控关键基因或等位基因，获得自主知识产权或许可；利用基因编辑技术或传统育种手段导入发榜企业认可的关键品种，扩大2-3个优质大豆品种的种植范围和地域适应性，实现关键的优质品种在更高纬度或更低纬度扩大种植。（五）大豆杂交技术体系研究及新品种选育研究内容：利用分子标记、高通量测序和全基因组预测等技术手段划分大豆杂种优势群，合理配置强优势杂交组合群体。研究细胞质雄性不育机理，定位并克隆育性恢复基因及核不育基因，为大豆雄性不育系鉴定提供理论基础。建立和优化杂交大豆高效育种平台，提升亲本创制及杂交组合配制能力，创制高不育率、高配合力、高异交率的“三高”不育系亲本以及相应的恢复系，并对这些杂交组合进行小批量杂交种生产测试，结合多年、多点的育性、产量、生育期、农艺性状、抗病虫及适应性鉴定等试验选育新品种。通过在不同主产区对“昆虫—环境—植物”三位一体综合调控的研究，并在多地展开大面积测试，建立高效的规模化制种技术体系。考核目标：创制符合大豆细胞质雄性不育系鉴定标准（2020）的高不育率、高配合力、高异交率的“三高”不育系5-10个；选育强优势大豆杂交种，达到增产20%以上，审定新品种4-6个；对选育的新品种建立配套栽培制种体系，繁殖系数达到1：30以上。二、玉米榜单（一）玉米抗茎腐病与穗腐病基因挖掘及种质创新研究内容：综合利用现代基因组学与数量遗传学等研究手段，辅以次世代测序及其它分子生物学技术，基于国内基础种质资源，挖掘茎腐病和穗腐病的抗病性状，定位并克隆全新高抗性基因。针对抗病性状开发高度关联性的QTL定位，用于分子标记辅助的遗传育种改良自交系以及开发新品种。通过遗传分析，验证克隆抗病性状的主要效应基因，并对其抗病机制进行初步研究，从而进一步设计利用基因编辑等技术快速改良性状的新思路，以及通过叠加不同抗病基因延长田间生命周期的育种方案。考核目标：克隆1-2个全新的抗病位点（遗传新颖性即与已知的抗病位点相比具有不同的染色体位置），并定位到300KB或以下区间内，从而实现通过回交转育的方法改良自交系；在位点区域开发育种可用的紧密连锁分子标记或功能标记，用于分子标记辅助回交转育；改良4-6个感病自交系（以发榜企业选定的材料为导入受体），并对相关改良的杂交种进行田间生产测试，其人工接病下的抗性达到中抗或更高水平（依照国家品种审定中认可的病理接种评价方式），且改良的杂交种在田间综合农艺性状表现，与对照品系相比无明显差异；主要效应基因验证工作在发榜企业认可的平台完成，并且在田间完成相关的病理鉴定工作。（二）玉米抗倒伏基因挖掘及种质创新研究内容：搭建基于实验室和田间的玉米抗倒伏表型测定平台；挖掘和创新利用具有重大价值的关键抗倒伏基因；筛选具备优良抗倒伏性状的种质资源，改良和创制具有重要育种利用价值的新种质。考核目标：建立具备规模化、可重复性好、易操作、相关性好等特点的玉米室内及田间抗倒伏测定平台；定位并克隆具有自主知识产权的优良抗倒伏位点/基因（loci）不少于3个；改良4-6个自交系并对相关改良的杂交种进行田间生产测试，改良后的杂交种倒伏率小于10%、其他综合性状良好。（三）玉米抗双斑萤叶甲性状开发及应用研究内容：双斑萤叶甲（Monoleptahieroglyphica）已经成为我国北方春玉米区和西北灌溉玉米区的主要害虫，在黄淮海夏玉米区的危害也呈上升趋势。本项目需调研并制定玉米高效抗双斑萤叶甲性状的技术策略及研发方案；体外筛选及蛋白质工程优化，获得至少2个具有自主知识产权的新型高效杀虫基因；在玉米中进行抗双斑萤叶甲性状的开发和优化。考核目标：创建高效的双斑萤叶甲室内饲养技术，并建立全年多代的饲料及玉米生测体系；获得至少2个具有自主知识产权的新型杀虫基因，行业认可的浓度下在体外生测中高效杀死双斑萤叶甲；获得至少1个玉米基因表达盒，其>50%的转化体能够在温室生测中高效抗双斑萤叶甲，并且对玉米综合农艺性状无不良影响。（四）玉米耐密宜机收种质创新与新品种选育研究内容：聚焦产业紧迫性需求的玉米耐密、宜机收相关性状，新验证开发QTL定位或利用已知基因的分子标记及基础种质材料，对骨干自交系进行定向改良和基因聚合，选育矮杆耐密、脱水快宜机收的新优良自交系及强优势杂交组合。多地点鉴定测交组合的矮杆耐密性、脱水快宜机收能力和产量，培育耐密、宜机收的玉米高产新品种，最大化实现玉米的产量潜力。考核目标：建立玉米耐高密度、宜机收表型鉴定试验技术方案；育成矮杆耐密、脱水快宜机收的骨干自交系3-5个，创制2-3个新品种，要求比同区域国家区试对照品种增产≥10%，在正常播种期和收获期范围内，种植密度超过当地平均水平至少每亩500株以上；夏玉米区收获期籽粒含水量≤28%，东北春玉米区收获期籽粒含水量≤25%,且每年含水量达标点比例≥60%；倒伏倒折比例之和≤5.0%,每年抗倒性达标点比例≥70%；其他综合性状优良。（五）玉米耐旱耐热种质创新与新品种选育研究内容：聚焦产业紧迫性需求的玉米抗非生物胁迫相关抗逆稳产性状（如耐旱、耐热等），建立材料鉴定旱圃，筛选耐旱耐热种质资源，新验证开发QTL定位或利用已知基因的分子标记及基础种质材料，对骨干自交系进行定向改良和基因聚合，集成选育多种抗逆性强的新优良自交系及强优势杂交组合，多地点鉴定杂交组合的耐旱耐热性和产量，培育抗逆性强的玉米新品种。考核目标：建立干旱胁迫管理及表型测定的试验设施和研究方案；创制耐旱耐热抗逆稳产新品种2-3个，要求在正常生长条件下，产量比国家区试对照品种增产≥5%；在关键生长期的土壤水分含量减少20%的条件下，其产量无明显降低；在高温干旱胁迫条件下，结实性优于对照品种。（六）优质甜玉米新品种引进筛选及推广研究内容：引进全球丰富优秀的甜玉米杂交种资源，并在海南等各个主产区与主栽甜玉米品种对比进行试种筛选，同时对种质资源的本土适应性进行遗传分析，提升适合国内主产区生态环境及市场需求的种质资源数量及质量，改良选育更多优质甜玉米新品种。考核目标：项目期内筛选出1-2个甜玉米新品种进行产业化开发，或进入新品种审定流程。三、水稻榜单（一）重要热带种质资源收集利用及杂交稻新品种选育研究内容：收集华南和亚太地区（南亚和东南亚）水稻种质资源，特别是热带地区当前主要改良品种和育种材料，通过分子标记、表型鉴定、杂交改良、测交育种等技术手段，分析和确定华南及亚太热带地区水稻种质资源遗传多样性和组群结构，构建核心种质资源数据库。对收集、引进的材料应用于华南和亚太热带地区杂交水稻的潜力做出综合评估和进一步改良，建立稻作区特异性的杂种优势模式。针对不同目标市场，筛选和选育出强优势、抗病、抗虫、耐逆境（耐热、耐淹、抗倒伏、耐除草剂等），且符合目标市场米质要求的种质资源和骨干亲本。利用并创制杂交水稻优异种质资源，培育适合华南和亚太热带稻区的杂交水稻新品种，并在目标市场推广利用。考核目标：完成收集和鉴定500份以上来自华南和亚太热带地区的水稻种质资源；对所收集和鉴定的材料做出应用于不同目标市场水稻新品种的性状综合评估，包括基因型、表型和优势群组；利用所收集和鉴定的材料改良当前重点品种、组合和育种材料，包括2000份以上改良后代材料;利用改良的育种材料，选育出适合华南和亚太热带地区种植的新品种，并通过品种审定或商业化应用新品种3-5个，完成植物新品种权保护申请。（二）低镉水稻新种质创新与核心亲本精准改良研究内容：通过遗传学和分子生物学等技术，分离克隆水稻内源的镉低吸附基因，运用性状导入或基因编辑策略，利用这些基因创制有生产实用价值的镉低吸附水稻新种质。通过分子标记和高密度基因芯片等技术，将控制重金属镉低吸附及香味、白叶枯抗性、褐飞虱抗性等其它当前重要生物、非生物逆境抗性相关功能基因（包括功能基因组合）或QTLs，单独或聚合导入骨干不育系及恢复系，提升利用价值，延长产品生命周期，并利用改良后的骨干不育系及恢复系分别进行杂交水稻新组合测配和筛选。考核目标：克隆具有重大育种利用价值，且具有自主知识产权的镉低吸附基因2-3个，并开发育种中可实际应用的紧密连锁分子标记或功能标记，建立规模化的水稻室内及田间镉低吸附鉴定体系；克隆的镉低吸附新基因在中度偏重度污染田，种植稻谷重金属含量低于国家标准（即低于0.2mg/kg），且该性状在多个遗传背景下表现稳定；创制具有生产实用价值的镉低吸附水稻新种质4-6个，并以发榜企业指定的材料为受体，精准改良骨干不育系3-5个、骨干恢复系3-5个，同时其它关键农艺性状同原始材料相比无显著变化，背景回复率达到97.5%以上；利用改良后的骨干不育系配制杂交水稻新组合进行筛选和测试，审定新品种5-6个，完成植物新品种权保护申请；利用改良后的骨干恢复系配制杂交水稻新组合进行筛选和测试，审定新品种3-5个，完成植物新品种权保护申请。（三）水稻抗病基因挖掘及种质创新研究内容：针对稻曲病及南方水稻黑条矮缩病这两种水稻生产中的主要病害，在种质资源筛查的基础上，采用遗传学和分子生物学等技术，克隆具有重要利用价值的新抗性基因，进而利用该抗性基因创制具有重要育种利用价值的突破性新种质。考核目标:克隆具有重大育种利用价值，且拥有自主知识产权的稻曲病新抗性基因1-2个、南方水稻黑条矮缩病新抗性基因1-2个，分别开发相应的紧密连锁分子标记或功能标记；建立规模化的稻曲病田间人工诱发及室内抗性鉴定体系，建立规模化的南方水稻黑条矮缩病抗性鉴定体系；克隆的稻曲病抗性基因及南方水稻黑条矮缩病抗性基因在行业通行鉴定标准条件下，达到高抗水平，且相应性状在多个遗传背景下表现稳定；以发榜企业指定的材料为导入受体，创制优异稻曲病抗性新种质资源及南方水稻黑条矮缩病抗性新种质资源各4-6个。（四）水稻高产与花时花形调控基因挖掘及种质创新研究内容：通过遗传学和分子生物学等技术，分离克隆水稻内源的高产、花时调节、显著提高水稻柱头外露率相关新基因，运用性状导入或基因编辑策略，利用这些基因创制产量显著提升的水稻新种质，以及显著提高柱头外露率的同时保证籼粳花时相遇的突破性新种质。考核目标：克隆具有重大育种利用价值，且具有自主知识产权的水稻高产新基因2-3个、花时调节基因2-3个、显著提高柱头外露率基因2-3个，并分别开发相关的紧密连锁分子标记或功能标记；所克隆高产相关基因的田间产量高于同熟期对照品种10%，所克隆显著提高柱头外露率基因能够将（籼稻及粳稻背景）育种亲本柱头外露率显著提升至60%以上，所克隆花时调节基因能够将粳稻背景育种亲本的开花时间提前1.5h以上，且在多个遗传背景下性状表现稳定；以发榜企业指定的材料为导入受体或编辑受体，创制产量显著提升的水稻新种质、以及显著提高柱头外露率的同时保证籼粳花时相遇的突破性新种质各4-6个。（五）水稻除草剂与褐飞虱抗性基因挖掘及种质创新研究内容：通过遗传学和分子生物学等技术，分离克隆水稻内源的除草剂耐受基因及褐飞虱抗性基因，运用性状导入或基因编辑策略，利用该基因创制具有生产实用价值的耐除草剂及抗褐飞虱水稻突破性新种质。考核目标：克隆具有重大育种利用价值，且具有自主知识产权的水稻内源耐除草剂（草甘膦、草铵膦、硝磺草酮或其它主流除草剂）新基因2-3个、抗褐飞虱新基因1-2个，并开发相应的紧密连锁分子标记或功能标记；所克隆的耐除草剂基因田间耐受相应除草剂达到4倍及以上推荐使用剂量，且在多个遗传背景下性状表现稳定；所克隆的抗褐飞虱基因在行业通行鉴定标准条件下，达到高抗水平，且在多个遗传背景下性状表现稳定；以发榜企业指定的材料为导入受体或编辑受体，创制具有生产实用价值的耐除草剂及抗褐飞虱的水稻新种质各4-6个；建立不同除草剂规模化的室内及田间耐受鉴定体系，建立规模化的褐飞虱田间人工诱发及室内抗性鉴定体系。（六）水稻耐非生物逆境胁迫基因挖掘及种质创新研究内容：通过遗传学和分子生物学等技术，克隆水稻内源的抗倒伏、耐热、耐寒、抗旱等耐非生物逆境胁迫新基因，运用性状导入或基因编辑策略，利用该基因创制具有生产实用价值的耐非生物逆境胁迫水稻新种质。考核目标：克隆具有重大育种利用价值，且具有自主知识产权的水稻内源抗倒伏、耐热、耐寒、抗旱新基因各1-2个，并开发相应的紧密连锁分子标记或功能标记；所克隆的耐逆基因在行业通行鉴定标准条件下，达到中抗及以上水平，且在多个遗传背景下性状表现稳定；建立规模化的抗倒伏、耐热、耐寒、抗旱室内及田间耐逆性鉴定体系；以发榜企业指定的材料为导入受体或编辑受体，创制具有生产实用价值的抗倒伏、耐热、耐寒、抗旱等耐非生物逆境胁迫的水稻新种质各4-6份。（七）水稻优质高产与谷草兼用种质创新及安全高效生产技术研发研究内容：对水稻脆杆等重要基因进行挖掘