973 XXXXCB113900-G主要蔬菜重要品质性状形成的遗传机理与分子改良要紧蔬菜重要品质性状形成的遗传机理与分子改良首席科学家: 黄三文 中国农业科学院蔬菜花卉讨论所起止年限: 2025.1-2025.8依靠部门: 农业部一、关键科学咨询题及讨论内容(一)拟解决的关键科学咨询题围绕我国蔬菜产业进展中对优质品种的迫切需求,从已有的蔬菜基因组学讨论的基础动身,针对决定蔬菜商品品质的产品器官发生发育和决定风味品质的风味物质合成积存的遗传机理开展深化讨论。科学咨询题 1:蔬菜商品和风味品质性状形成的遗传构成蔬菜产品器官的形成和风味物质的合成与积存是由多基因操纵的性状。哪些关键基因操纵了叶球的形状建成,果实形状的丰富变异的遗传基础是什么,风味物质代谢的关键酶基因是什么,解决操纵这些品质性状形成遗传构成的咨询题是进一步讨论其调控机制的基础。科学咨询题 2:蔬菜商品和风味品质性状形成的基因调控机制产品器官形成和风味物质代谢的生物学过程受到基因网络及环境因素的调控。关键品质功能基因是如何表达调控的,它们之间又是如何相互作用的,温度与光周期等环境因素是如何阻碍它们的表达,解决这些品质性状形成调控机制的咨询题是培育优质品种和生产优质蔬菜产品的理论基础与技术支撑。通过对上述两个关键科学咨询题的深化讨论,探究在全基因组序列基础上阐明优质关键基因的结构、功能和互作效应及调控机制,在此基础上建立现有要紧蔬菜品质改良全基因组分子设计的理论和方法体系,将提升我国蔬菜品质育种的水平,为推动蔬菜产业转型升级提供科学依据。(二)要紧讨论内容为了保证在有限方向进行重点突破,本项目针对生产中存在的白菜和甘蓝未熟抽薹、结球不紧实和裂球咨询题、黄瓜和番茄的畸形果和裂果咨询题,以及黄瓜幽香味缺乏和苦味发生的咨询题,集中力量讨论白菜和甘蓝叶球形成、黄瓜和番茄果实形成,以及黄瓜风味形成的遗传构成和基因调控机制,并在此基础上建立这些蔬菜品质改良的全基因组分子设计体系。要紧包括以下三大内容:蔬菜商品和风味品质性状形成的遗传构成在白菜、甘蓝、黄瓜、番茄的全基因组序列基础上,利用核心种质资源和现有要紧亲本的重测序数据,构建这些蔬菜的全基因组遗传变异图谱;继而利用全基因组关联分析(GWAS)确定白菜和甘蓝叶球的形状建成、黄瓜和番茄果实的形状建成,以及黄瓜苦味和幽香味物质代谢的关键遗传位点。在确定关键遗传位点的基础上,构建重组自交系、近等基因系等分离群...