摘要
园艺作物是我国农作物的重要组成部分,其产业产值占我国整个种植业产值的45%左右。果实在园艺产品的种类和构成占主要地位。果实品质研究在诸多园艺作物的品质研究中最具有代表性和实际价值。本研究以面积和产量占世界首位的柑橘、苹果和番茄等园艺作物果实为着眼点,以果实色泽、风味和营养成分等性状为关键点,综合应用分子生物学、生物化学、遗传学、生物组学等研究手段,系统开展果实品质的基础研究,拟解决的重大科学问题是:解析果实品质形成与调控途径的复杂网络及交互作用,明确品质形成关键步骤,发掘品质形成关键调控因子,阐明果实品质形成、积累与保持过程的遗传与生理本质,提供品质改良的技术支持和基础材料,培育适合不同市场需求的品种,促进产业可持续发展。 研究设置和主要研究内容:重点以呼吸跃变型的苹果和番茄及非呼吸跃变型的柑橘为研究对象,从影响果实品质的三个相互关联的层面同时开展研究,即优异的种质是果实品质形成的基础(科学问题三),果实品质性状形成机理的揭示是进行品质调控的关键(科学问题一),而采后果实品质的保持和调控是实现优良品质的保障(科学问题二)。针对上述三个关键科学问题设置6个课题,课题名称和主要研究内容如下: 科学问题一:果实品质形成与积累关键步骤及调控机理 研究1:果实色泽形成机理与调控。 研究2:果实风味物质形成机理与调控。 研究3:果实功能性物质形成机理与调控。 科学问题二:果实采后品质动态规律及调控 研究4:果实采后品质保持与调控机制。 科学问题三:果实品质性状的遗传基础和种质创新 研究5:果实品质基础数据及遗传规律。 研究6:果实优质性状的种质创新。 主要研究目标:通过5年努力,揭示果实品质形成的主要代谢途径、相关成分累积和保持的分子机理,发掘其关键基因和调控基因;构建果实色泽、风味、营养成分的表达组谱和代谢组谱以及调控网络,验证与果实品质组分累积、保持相关的8-10个重要基因的功能;研究柑橘和苹果遗传图谱,开发2000个以上分子标记,建立果实品质遗传改良的生物技术平台,培育果实品质资源纯系2-3份,创新优质种质6-10份。