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番茄重要功能基因发掘、种质创新与新品种选育和推广

文献类型： 获奖成果

作者：

作者机构：

获奖名称： 科技进步奖

获奖等级： 二等奖

关键词： 新品种选育;功能基因;品种;番茄;品种选育;发掘;功;种质;种质创新;创新;茄;功能;选育;新品种;基因;推广;基因发掘

第一完成单位： 华中农业大学

获奖时间： 2012

摘要： 　　项目历经10多年，针对我国番茄种质资源缺乏和优质多抗番茄品种不足等产业中的突出问题，通过分子生物学与常规育种、基础研究与应用研究有机结合，主要取得以下成果： 　　1. 发掘番茄重要功能基因，创制新种质。克隆和验证了4个抗非生物逆境的功能基因、3个Vc相关的功能基因、11个与生长发育相关的功能基因，以及抗线虫相关基因等，创制相应的转基因新种质20余份。国际上首次克隆了番茄多毛Wo基因，并提出了Wo基因通过调控细胞周期蛋白（CycB2），加速细胞周期从G2到M期的转变，进而促进细胞茸毛发生机制的重要理论。 　　2. 创建了高效番茄转基因技术体系。采用玉米素核苷代替玉米素，将抑制农杆菌生长的抗生素更换为特美汀，番茄遗传转化效率可达30%以上，创建的遗传转化体系达到国际领先水平；利用田间喷施100mg/L的Km进行抗性筛选的方法，准确，高效、简单；构建了番茄组织特异型和化学诱导型表达体系，实现无标记转化和双基因转化，对提高我国转基因农产品的生物安全性有重要意义；利用反向克隆基因方法获得特异的反义基因克隆载体系统，使基因克隆到载体更加快速、便捷和高效。 　　3. 在国内率先开发出番茄抗根结线虫（Mi-1）、烟草花叶病（TMV）、灰霉病（Cf-9）、枯萎病（I-2）抗病基因标记4个，应用这些标记，筛选出含以色列、美、荷等国家番茄种质遗传基础的优良自交系420余份，选育品种2个。这些标记已被我国多家科研单位和公司成功应用于番茄育种，鉴定番茄材料近2万份，选育品种和优良多抗杂交组合20余个。 　　4．利用抗病分子标记聚合育种，培育并审定了“华番2号”、“华番3号”2个番茄新品种。华番2号结果呈鱼骨状排列，坐果力强，单果重140g，可溶性固形物含量5.6%，亩产量5000kg以上，抗烟草花叶病和枯萎病，耐青枯病；华番3号单果重180-210g，早中熟，可溶性固形物含量6.8%，亩产6210kg，抗烟草花叶病毒和枯萎病。近3年来在湖北、江苏、昆明、重庆、陕西等省累计推广面积20余万亩。研制了番茄大棚杂交制种新技术，比传统露地制种产量增加60%，发芽率提高5%-10%，大棚制种技术推广面积达2000多亩。 　　本项目建立的番茄分子标记育种体系和培育的番茄新品种推广应用，已创造近5.4亿元的经济效益，在番茄育种和生产上发挥了重要作用，获得国家发明专利5项，在PNAS等刊物上发表研究论文30余篇，其中28篇被SCI收录，最高影响因子9.77，被SCI他引254次。 　　 　　 　　 　　 　　 　　

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