地区：上海市 宝山区
关键词：华南农业大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000004135
成果描述：
| 水稻是中国及广东省最重要的粮食作物之一，突破性水稻新品种选育对确保粮食安全及社会稳定具有重要意义。以水稻特异种质创新为核心，融合现代生物学技术，构建安全、高效、链条式、工程化的水稻生物育种技术体系是培育突破性水稻品种的关键环节。该项目自2009年以来，在国家863计划项目、国家科技支撑计划项目、广东省重大科技攻关项目、国家自然科学基金等项目的资助下，将航天诱变、重离子诱变、高通量基因分型与传统育种技术集成创新，构建了高通量+精确+工程化水稻生物育种高效技术体系，实现了特异种质源头创新、重要性状定向筛选、目的基因高效鉴定的链条式生物育种技术创新，显著提升了具有突破性特异种质创新和品种选育效率，形成如下重要研究成果：首次从全基因组水平解析水稻航天诱变机理，并利用重离子辐射实现航天诱变的地面模拟，有效拓宽水稻特异种质创新途径。利用高通量测序，首次从全基因组水平解析空间重离子辐射导致基因组SNP变异不均匀分布及高频突变的分子机制；利用地面低剂量重离子辐射，明确重离子对水稻的生物诱变效应，实现了航天诱变的地面模拟。上述研究为水稻特异种质创新提供理论和实践指导，发表研究论文79篇。首次将航天诱变、重离子诱变、高通量基因分型与传统育种技术集成创新，构建了“高通量+精确+工程化”水稻生物育种高效技术体系。通过技术集成创新，实现水稻生物育种“特异种质源头创新→重要性状定向筛选→目的基因高效鉴定”全链条衔接，显著提升种质创新效率和重要亲本育种效果，关键技术共申报专利11项、其中获授权发明专利6项。利用该项目率先建立的水稻生物育种高效技术体系，定向育成一批多基因聚合的重要恢复系和特异新种质应用于育种计划。鉴定出水稻株型、叶色、品质、稻瘟病抗性、不育系等特异种质361份；从特异种质中成功克隆出株型塑造hd-1 hw-1(t)、中低直链淀粉Wx-h、稻瘟病抗性Pi2/9-H31、稻瘟病抗性Pik-H4等重要基因，开发出功能型分子标记10个；利用高通量基因分型，育成航恢1179、航恢1173等一批聚合多个有利基因的重要恢复系应用于品种选育。申报植物新品种保护权8项。应用具有自主知识产权的共性关键技术和特异新种质，育成优质高产高抗水稻新品种16个通过品种审定，其中获国家认定超级稻品种1个、广东省农业主导品种1个，为广东粮食安全提供科技支撑。其中，华航31号实现优质、高产、多抗、广适性状的有机结合，2015年度农业部认定为超级稻品种；宁优1179米质达国标优质一级、高抗稻瘟病，实现广东省特优质杂交稻选育的突破；Y两优1173丰产性突出、高抗稻瘟病，百亩连片示范方创造广东省双季稻区单季产量的最高水平。通过产学研结合，良种良法大面积产业化应用2091.32万亩，为种业企业创造利润1246.4万元。获得广东省农业技术推广奖一等奖2项，社会经济效益显著。 |
