地区：上海市 宝山区
关键词：山东农业大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000004295
成果描述：
| 该项目属林业行业，林木遗传育种技术领域。 核桃（Juglansregia）是重要的“木本油料”生态树种，已成为该省农村经济发展的重要支柱。但生产上炭疽病发生严重，可使30%～50%的青果脱落，导致产量损失。同时，对核桃遗传发育规律研究也较为薄弱，缺乏抗炭疽病良种。针对这些问题，经10余年的研究，取得了如下创新： 选育了早实、丰产、优质核桃抗炭疽病新品种‘瑞嘉’（鲁S-SV-JR-016-2013）和‘瑞秀’（鲁S-SV-JR-015-2013）。 从国内主要核桃产区筛选收集核桃优株42个。同源序列法得到了35个NBS、45个STK和47个LRR等核桃抗病基因类似物标记，这些标记与核桃抗炭疽病性状相关联。结合抗病基因类似物标记辅助筛选，选出14个优系，以主栽品种‘香玲’为对照进行了品比试验，选育了核桃抗炭疽病新品种‘瑞嘉’和‘瑞秀’。‘瑞嘉’的感病指数较对照品种降低20.97%，单果重增加了5.9g；‘瑞秀’的感病指数较对照品种降低21.13%，单果重增加了4.5g。提出了新品种相应的配套栽培技术。 分析了核桃果实等性状遗传发育特点，定位了炭疽病抗性QTL位点，克隆了脂肪合成和维生素E合成相关基因。 核桃单果重等性状的遗传力在0.59～0.94之间；叶片和果实抗炭疽病的广义遗传力分别为0.44、0.73，叶片抗性和果实抗性极显著相关。利用IlluminaHiSeq开发了153,820个SLAF标记；构建了具有16个连锁群，包含2,577个SLAF标记的核桃高密度连锁遗传图谱，整合图谱覆盖长度为2457.82cm，平均图距为0.95cm；共有5,043个SNPs位点在上图标记中；定位了1个炭疽病抗性QTL位点，可解释表型变异范围为16.2%～19.9%。观察了核桃胚胎发育过程和果实成熟过程中营养变化动态，将核桃果实发育过程划分为4个时期，修正了以往对核桃果实发育动态的认识，并认为核桃无融合生殖属二倍体无融合生殖。分析了核桃脂肪积累期转录组和表达谱，获得35,042个可注释的Unigene，检测到16,750条差异基因。克隆了核桃脂肪生物合成关键酶-ACCase的4个亚基基因，以及维生素E合成相关基因jrVTE3和jrVTE1，并分析了其功能。 系统调查了山东省核桃主要病害种类和危害，明确了病原的分类地位；观察了核桃炭疽病在田间的发病和流行动态，测定了不同化学药剂对胶孢炭疽菌的毒力，提出了核桃炭疽病化学防治技术规程。 核桃炭疽病病原为胶孢炭疽菌Colletotrichumgloeosporioides。首次发现核桃黑斑病和核桃褐色顶端坏死病为核桃黄单胞杆菌Xanthomonasarboricolapv.juglandis、成团泛菌Pantoeaagglomerans、链格孢菌Alternariaalternata和细极链格孢A.tenuissima复合侵染所致，成团泛菌是核桃黑斑病新病原菌。炭疽病是危害核桃的严重病害，筛选出咪鲜胺、戊唑醇、三唑酮、异菌脲和代森锰锌等有效化学杀菌剂。制定了核桃炭疽病化学防治技术规程，大田防治效果达53%～85%。 该成果选育成的‘瑞嘉’单果重15.8～17.6g，出仁率56.63%，脂肪含量65.2g/100g，第6年株产6.95kg；‘瑞秀’单果重16.25g，出仁率57.96%；脂肪含量61.4g/100g，第6年株产5.84kg。项目先后在济宁市、东平县佳佳旺合作社、费县和甘肃清水县等核桃产区推广，2013～2015年累计推广43.6万亩，培训果农1700余人次。新增产量2.6万吨，繁育良种苗木240万株。新增销售额7.44亿元，新增利润5.72亿元，社会效益、生态效益显著。 |
