花生优异突变体的创制与新品种培育

地区:上海市 宝山区

关键词:山东省农业科学院生物技术研究中心;潍坊市农业科学院;山东圣丰种业科技有限公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000004343

成果描述:

该项目属于农业科学的作物遗传育种领域。 培育和推广高产、抗病、优质的花生品种是花生产业可持续发展的关键,优异的种质材料是培育优良品种的前提。然而,花生种质材料的遗传多样性狭窄、种质创新工作落后等导致花生新品种培育很难实现突破,品种难以满足市场和消费者的需求,制约花产业的发展。为此,该项目围绕花生大规模突变体创制、功能基因挖掘、种质创新、品种培育和示范推广等方面开展联合攻关,取得了以下创新成果: 利用物理和化学诱变方法创制了一个包含3万多个个体的花生突变体库,获得了一批含油量、油酸含量、蛋白含量、种子大小、抗病、耐盐等重要农艺性状发生变异的突变体,丰富了花生的种质资源,为优良品种的培育提供了基础材料,也为花生功能基因克隆和遗传学研究提供了宝贵材料;完成了突变体的表型鉴定和登记,建立了突变体库的信息数据库,并建立了花生突变体的共享平台网站,促进了突变体材料的共享和高效利用;从花生突变体库中筛选和创制了一批具有高油、高油酸、抗病和耐逆的花生新种质。 克隆了与花生发育、耐逆、抗病相关的基因40多个,阐明了这些基因的表达模式,为利用基因工程创新花生种质提供了基因资源;克隆了花生根特异表达的启动子,为基因工程改良和基因功能研究提供了有力的工具;建立和优化了花生花器注射转化法,与离体培养方法相比,大幅度提高了花生转基因效率,获得一批转化后代,为基因功能研究和利用生物技术创新花生种质提供了支撑。 利用优异的花生突变作亲本,运用常规杂交和分子标记检测技术,育成高产、优质、抗病大花生新品种潍花11号。通过对种质资源进行遗传背景和配合力分析,配制杂交组合,对农艺性状实行复合选择,育成潍花9号和潍花10号花生新品种;根据三个品种的生育特点,开展了密度、配方施肥、化控和叶斑病防控等配套栽培技术研究,创制高产栽培技术规程,实现了良种良法配套;创建了北方花生一年两季高倍繁育技术规程,良繁系数达到200倍以上,提高了良繁效率。 该项目发表论文61篇,其中SCI论文19篇;会议摘要37篇;获得授权国家发明专利3项;获得新品种权2项;潍花系列花生品种及配套技术在山东、河南、河北、安徽等花生产区累计推广面积2186万亩,新增经济效益46.77亿元。先后为临沂大学、仲恺农业工程学院、广西农业科学院等单位提供突变体、基因序列、花生遗传转化技术二十余次。突变体、基因资源的共享和技术交流得到了国内外同行的一致认可,产生了良好的社会效益。山东农学会组织专家对该项目进行了第三方评价,评价组专家一致认为,该项目居同类研究的国际领先水平。
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