地区：上海市 宝山区
关键词：新疆农业科学院经济作物研究所;新疆大学;中国科学院新疆生态与地理研究所;新疆农业大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000005959
成果描述：
| 为适应中国最大商品棉生产基地的可持续发展，满足国内原棉生产量纺织需求，提高中国棉花在国际上的竞争能力，针对新疆棉花生产面临的盐碱危害、干旱频发、低温冷害严重的重大问题，仅依靠传统的育种方法难以解决这些问题，项目研究从生活于新疆极端严酷的荒漠环境中具有多种抗逆性能的盐穗木、准噶尔无叶豆、齿肋赤藓、杂花苜蓿、准噶尔小胸鳖甲中，挖掘克隆了具有抗逆功能的基因，获得抗盐、抗旱的12个具有自主知识产权新基因，2个启动子，首次从齿肋赤藓、准噶尔无叶豆、柽柳等极端旱生植物中获得6种抗旱新基因，极大丰富了基因家族成员。首次利用生物传感器对抗冻转基因后代进行蛋白质水平的检测，为生物领域的基因检测提供了新的方法。在内参分子筛选的关键技术和方法上获得突破性的进展。对抗逆基因的准确、快速筛选提供了可靠的快速、高效检测方法。系统开展海、陆棉花农杆菌介导转化方法，对其进行优化改进，建立了9个新疆自育陆地棉和海岛棉品种的农杆菌介导的再生转化体系，在国内外首次建立了农杆菌介导海岛棉再生体系，为利用农杆菌介导法开展棉花生物技术育种奠定了扎实基础。以创制抗旱、耐盐碱、抗冻棉花种质为目标，将具有突出抗逆功能的8个基因，在棉花中进行转导、鉴定、筛选，培育出148份抗旱、耐盐碱、抗冻的棉花种质资源材料。连续多代（T7-8）种植，在逆境胁迫下其农艺性状、纤维品质和抗逆性均优于受体。其中抗旱株系在节水30%条件下，产量与品质不受影响。籽棉高于受体22.37%，皮棉高16.07%。耐盐碱株系苗期在0.5%NaCl处理，达到高抗水平。抗冻株系在子叶期幼苗耐受-3℃2h，铃期遭受枯霜叶片无严重损伤。首次获得耐寒性提高的昆虫抗冻蛋白转基因棉花后代，在棉花耐寒性培育方面获得突破。创新建立了3项适宜新疆棉花抗逆室内与田间鉴定体系，并应用于棉花育种抗逆性检测鉴定，在实践中验证了所提出的理论。项目的最大特色是从新疆特有生物资源中克隆抗逆基因，并对抗逆机理进行系统研究，将其理论与育种实践相结合，形成了“应用基础理论、论文、专利、再生体系、抗逆鉴定和检测方法、有显著提高棉花抗逆的功能基因、创新的育种材料、人才等”一系列成果。经过10年的多单位联合攻关，获得国家发明授权专利3项（ZL201110239015.X，ZL200710076646.8，ZL201210123284.4），申请发明专利3项（201110377962.5，201110393214.6，201210123282.5），发表学术论文26篇，出版教材2部，其中被SCI收录4篇，A类核心期刊论文22篇，其中1篇论文获自治区自然科学优秀论文2等奖，论文被引用113次，培养研究生18名。 |
