“十二五”主要生物种质资源创新与功能基因发掘及利用专
项申报指南
一、总体目标及要求
根据《兵团中长期科学和技术发展规划纲要》和“十二五”兵团科学和技术发展规划,本专项围绕兵团优势农业产业,开展以农业优异基因资源发掘与种质创新为主攻方向,以特色生物优异基因源分析、突破性新种质创制、高效育种技术以及农业基因资源安全保存评价技术体系构建等为重点的联合攻关,为农业基础研究提供科技支撑,为动植物育种提供突破性材料。通过项目实施,从根本上增强兵团育种工作的原始创新能力和核心竞争力,加快兵团现代种业升级,支撑兵团现代农业可持续发展。 二、项目设置、研究方向及主要内容
项目一、新疆特殊生境生物基因资源的研究与应用评价 研究方向:
1、新疆特殊生境生物资源调查、采集和评价技术; 2、植物基因资源安全保存评价关键技术研究; 3、濒危野生生物资源的保护和人工繁育技术研究。 研究内容:
开展新疆特殊生境下抗寒、抗旱、耐盐碱、短命和生物质能源植物等特色生物基因资源调查研究,筛选特殊环境下具有代表性的模式植物种类;建立生物资源抗性筛选模型,构建新疆逆境生物抗逆基因的cDNA文库,分离和克隆抗逆新基因,实现优异基因资源有效利用;研究植物基因资源在不同保护方式条件下的保护有效性,建立库存种质活力与遗传完整性评价关键技术,分析影响库存种质活力和遗传完整性丧失的关键因素,制订库存种质安全保存与繁殖更新策略;研究濒危野生生物资源的遗传多样性、原生境生理生态、生殖生理、种子活力、种子发芽技术,人工发育技术以及非原生境保存技术。
项目二、主要农作物新品种育种新方法和新技术
研究方向:
1、建立主要农作物分子育种技术(含高效遗传转化)平台; 2、建立主要作物的细胞工程技术平台;
3、开发具有自主知识产权的与优质、高产、抗病、抗虫、抗逆性状紧密连锁的分子标记或目的基因的直接标记;
4、建立基于生物技术与常规育种技术相结合的高效育种体系。 研究内容:
开展小麦、玉米、棉花、加工番茄等主要作物多基因分子聚合、分子设计育种、基因工程等为代表的育种新方法和新技术研究,建立分子育种技术(高效遗传转化)平台;研究组织培养、染色体工程等细胞工程新技术;采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发小麦、玉米、棉花、加工番茄等主要作物小麦重要功能基因的分子标记;精细定位品质、高产、抗病、抗虫、耐逆(耐旱、耐寒、耐盐碱等)、养分高效利用(氮、磷)等重要性状基因/主效QTL,获得紧密连锁的分子标记;建立基于生物技术、数量遗传与常规育种技术(包括修饰回交和轮回选择等)相结合的主要作物品系改良方法和群体结构改良策略;研究主要作物TILLING 技术(定向诱导基因组局部突变)、锌指核酸酶技术(ZFNs)、多基因分子聚合和分子设计育种方法。
项目三、优异功能基因发掘及功能验证 研究方向:
1、主要农作物优异基因克隆及功能验证; 2、羊重要性状功能基因克隆及功能验证。 研究内容:
重点发掘与研究目前小麦、玉米、棉花和加工番茄及羊育种中迫切需要的新基因。(1)与高产有关的基因:种子大小控制基因、磷高效基因,氮高效基因,高光效基因,强秆基因,育性恢复基因等;(2)抗病虫基因:抗小麦白粉病、条锈病基因,抗棉铃虫、棉蚜、棉黄萎病新基因,加工番茄抗病毒基因、疮痂病基因等;(3)抗逆基因:小麦、玉米、棉花耐旱、抗寒、抗盐基因;(4)优质基因:小麦优质淀粉基因、棉花