一、基礎(chǔ)研究

       1. 多年生園藝作物無性系變異和繁殖的基礎(chǔ)與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)柑橘、蘋果、梨、葡萄、桃、香蕉、荔枝、草莓、獼猴桃等多年生園藝作物的體細(xì)胞變異、嫁接繁殖、離體快繁、無性生殖、自花結(jié)實(shí)與自交不親和、開花與果實(shí)發(fā)育等生殖和繁殖的關(guān)鍵科學(xué)問題，解析芽變（體細(xì)胞變異）的基因組基礎(chǔ)及變異性狀形成和調(diào)控機(jī)制；研究離體繁殖過程中體細(xì)胞無性系變異的規(guī)律和分子基礎(chǔ)；挖掘控制無性生殖的關(guān)鍵基因并解析其調(diào)控機(jī)制；解析嫁接（砧穗互作）影響產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性的生理和分子基礎(chǔ)，以及自花結(jié)實(shí)與自交不親和的分子基礎(chǔ)和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)；針對(duì)錯(cuò)開果實(shí)成熟期的產(chǎn)業(yè)需求，解析開花與果實(shí)發(fā)育的分子基礎(chǔ)與調(diào)控機(jī)制。

       考核指標(biāo)：發(fā)掘重要經(jīng)濟(jì)性狀的體細(xì)胞突變基因以及調(diào)控?zé)o性生殖和繁殖的關(guān)鍵基因20~30個(gè)；構(gòu)建無性生殖和繁殖以及自花結(jié)實(shí)的遺傳調(diào)控網(wǎng)絡(luò)1~2個(gè)；建立田間體細(xì)胞變異和離體無性系變異的快速檢測技術(shù)2~3套；研發(fā)提高無性繁殖效率和自花結(jié)實(shí)率等調(diào)控技術(shù)3~5項(xiàng)；闡明多年生園藝作物無性系變異和繁殖的分子基礎(chǔ)與調(diào)控機(jī)制，授權(quán)基因發(fā)掘等發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為多年生園藝作物種苗高效繁育和高產(chǎn)栽培提供理論支撐。

       2. 果樹果實(shí)品質(zhì)形成與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)蘋果、柑橘、梨、葡萄、桃、香蕉、荔枝、草莓、獼猴桃等果樹果實(shí)品質(zhì)形成與調(diào)控的關(guān)鍵科學(xué)問題，研究果實(shí)色澤、香氣、風(fēng)味、苦澀味和質(zhì)地等重要品質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ)，揭示關(guān)鍵初生代謝和次生代謝品質(zhì)物質(zhì)在果實(shí)中的積累特點(diǎn)，挖掘其合成、代謝和運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵結(jié)構(gòu)基因和調(diào)控因子，鑒定其生物學(xué)功能并闡明其作用機(jī)理，解析關(guān)鍵品質(zhì)物質(zhì)的調(diào)控機(jī)制；研究重要品質(zhì)成分在果實(shí)成熟及品質(zhì)保持過程中的代謝規(guī)律，解析其保持機(jī)制；研究光照、溫度和水分等環(huán)境因子調(diào)控果實(shí)品質(zhì)的機(jī)制和措施。

考核指標(biāo)：挖掘鑒定控制果實(shí)品質(zhì)性狀的優(yōu)異基因15~20個(gè)；構(gòu)建光照、溫度和水分等環(huán)境因子影響果實(shí)品質(zhì)形成的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)2~3個(gè)；明確重要品質(zhì)物質(zhì)形成與調(diào)控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，研發(fā)提高果實(shí)品質(zhì)的原創(chuàng)性調(diào)控技術(shù)3~5項(xiàng)；闡明果樹果實(shí)品質(zhì)形成的分子基礎(chǔ)與調(diào)控機(jī)制，申請(qǐng)基因發(fā)掘、品質(zhì)提升等發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為果樹品質(zhì)改良和栽培調(diào)控提供理論支撐。

       3. 果樹抗性機(jī)制與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)蘋果、柑橘、葡萄、梨、桃、香蕉、荔枝、草莓、獼猴桃等果樹逆境應(yīng)答的生物學(xué)基礎(chǔ)與調(diào)控的關(guān)鍵科學(xué)問題，研究果樹應(yīng)答非生物（干旱、鹽堿、低溫、高溫、營養(yǎng)失調(diào)等）或生物（細(xì)菌性病害、真菌性病害等）逆境的生理與代謝基礎(chǔ)，鑒定在抗性中發(fā)揮作用的代謝途徑和關(guān)鍵代謝產(chǎn)物；闡明果樹逆境抗性形成的遺傳基礎(chǔ)，解析抗性調(diào)控的分子機(jī)制；挖掘具有抗性功能的關(guān)鍵基因及調(diào)控元件，鑒定重要調(diào)控蛋白，解析其生物學(xué)功能及作用機(jī)制；解析果樹逆境應(yīng)答的信號(hào)傳導(dǎo)途徑，構(gòu)建基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，建立抗逆調(diào)控技術(shù)。

       考核指標(biāo)：鑒定參與抗性應(yīng)答的重要代謝物3~5個(gè)；挖掘介導(dǎo)抗性的關(guān)鍵基因及調(diào)控元件10~15個(gè)；鑒定果樹抗性材料100份，研發(fā)提升果樹抗性的調(diào)控技術(shù)3~5項(xiàng)；闡明主要果樹逆境應(yīng)答的生理、代謝和分子機(jī)制，揭示其抗性調(diào)控機(jī)理和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，授權(quán)抗性評(píng)價(jià)、基因利用等發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為果樹抗性改良和抗逆栽培調(diào)控技術(shù)突破提供理論支撐。

       4. 花卉重要性狀形成與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)月季、菊花、梅花、百合、牡丹、蘭花等花卉重要性狀形成與調(diào)控的關(guān)鍵科學(xué)問題，發(fā)掘我國原產(chǎn)野生花卉特異品質(zhì)和抗性性狀的優(yōu)異基因資源，揭示其遺傳調(diào)控機(jī)制；研究成花誘導(dǎo)、花器官?zèng)Q定和花型發(fā)育的遺傳和生理基礎(chǔ)，揭示其調(diào)控的分子機(jī)制；研究花色和花香等次生代謝過程的物質(zhì)基礎(chǔ)，揭示其合成和代謝調(diào)控的分子機(jī)制；研究花卉作物應(yīng)答生物和非生物脅迫的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，闡明其分子調(diào)控機(jī)制；研究花卉產(chǎn)品采后品質(zhì)形成與保持的遺傳和生理基礎(chǔ)，揭示其調(diào)控的分子生理機(jī)制。

       考核指標(biāo)：挖掘具有高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高抗育種價(jià)值的關(guān)鍵基因10~15個(gè)；發(fā)掘具有特異和高抗性狀的野生花卉資源50份以上；研發(fā)提高花卉觀賞品質(zhì)和抗性的調(diào)控技術(shù)3~5項(xiàng)；闡明花卉特異觀賞性狀、抗性性狀以及采后品質(zhì)性狀形成的分子機(jī)制和遺傳調(diào)控機(jī)理，授權(quán)基因利用等發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為花卉高效育種、栽培調(diào)控和采后處理提供理論支撐。

       5. 熱帶作物重要性狀形成與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)木薯、橡膠樹、甘蔗、杧果、菠蘿產(chǎn)量形成與環(huán)境適應(yīng)等關(guān)鍵科學(xué)問題，以木薯為熱帶模式作物，研究光合產(chǎn)物形成、運(yùn)輸與積累的分子調(diào)控機(jī)制，耐旱、耐寒與養(yǎng)分高效利用的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)與關(guān)鍵基因，解析重要基因功能，通過分子設(shè)計(jì)創(chuàng)制新種質(zhì)；圍繞天然橡膠產(chǎn)量形成因素，解析乳管分化的分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，橡膠粒子蛋白復(fù)合體活性調(diào)節(jié)，乳管堵塞成因及排膠調(diào)節(jié)機(jī)制，研究橡膠幼態(tài)自根無性系高產(chǎn)生理、細(xì)胞及表觀遺傳調(diào)控機(jī)制，挖掘關(guān)鍵功能基因及分子標(biāo)記；研究甘蔗糖分運(yùn)輸與積累及抗逆的分子調(diào)控機(jī)制，杧果糖酸代謝與品質(zhì)調(diào)控，菠蘿體細(xì)胞胚高頻再生與成花、果實(shí)糖分積累機(jī)制，構(gòu)建主要熱帶作物基因組及分子育種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

       考核指標(biāo)：挖掘熱帶作物產(chǎn)量性狀形成和抗逆的上游調(diào)控基因及優(yōu)異等位基因15~20個(gè)；創(chuàng)制優(yōu)異新種質(zhì)20份以上；建立數(shù)據(jù)庫1個(gè)；研發(fā)產(chǎn)量與品質(zhì)調(diào)控技術(shù)2~3項(xiàng)；闡明木薯、橡膠樹等熱帶作物產(chǎn)量性狀形成與環(huán)境適應(yīng)的分子機(jī)制和遺傳調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，獲得基因發(fā)掘、調(diào)控技術(shù)等發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為熱帶作物高效育種和栽培調(diào)控提供理論支撐。

       6. 特色經(jīng)濟(jì)林重要性狀形成與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)茶、桑、油茶、核桃、板栗、棗、柿、杏、枸杞、花椒、油橄欖等特色經(jīng)濟(jì)林重要性狀形成的關(guān)鍵科學(xué)問題，研究其花器官形成、性別分化、葉片和果實(shí)發(fā)育以及自交不親和性的規(guī)律與調(diào)控機(jī)制；研究多不飽和脂肪酸、多糖、健康功能因子等重要品質(zhì)物質(zhì)的形成與調(diào)控機(jī)制；研究光合產(chǎn)物積累、養(yǎng)分運(yùn)輸分配等與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量有關(guān)的性狀形成的生理和分子基礎(chǔ)，克隆關(guān)鍵基因和調(diào)控因子，解析其調(diào)控機(jī)制；研究特色經(jīng)濟(jì)林樹種在生物和非生物逆境條件下的適應(yīng)與防御機(jī)制。

       考核指標(biāo)：創(chuàng)建特色經(jīng)濟(jì)林樹種功能基因研究體系3~5套；建立產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性等基因的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，篩選關(guān)鍵調(diào)控因子20個(gè)以上，并解析其功能；研發(fā)提高特色經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)量和品質(zhì)的調(diào)控技術(shù)3~5項(xiàng)；闡明特色經(jīng)濟(jì)林樹種重要性狀形成和調(diào)控機(jī)制，授權(quán)基因發(fā)掘、品質(zhì)調(diào)控等發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為特色經(jīng)濟(jì)林高效育種和栽培調(diào)控提供理論和技術(shù)支撐。

       7. 雜糧作物抗逆和品質(zhì)形成與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)谷子、高粱、青稞、蕎麥、甘薯和食用豆等雜糧作物抗逆和品質(zhì)形成與調(diào)控的關(guān)鍵科學(xué)問題，構(gòu)建其基因組和泛基因組圖譜，發(fā)掘雜糧作物抗病蟲害等生物脅迫及抗旱耐鹽等非生物脅迫、養(yǎng)分高效利用、營養(yǎng)與食味品質(zhì)、株型和穗部發(fā)育、塊根膨大、C4高效光合作用等主要農(nóng)藝性狀的主效數(shù)量性狀位點(diǎn)（QTL）控制位點(diǎn)；克隆參與抗逆和品質(zhì)性狀形成的關(guān)鍵基因并鑒定其功能，解析雜糧作物響應(yīng)生物和非生物脅迫、養(yǎng)分高效利用、品質(zhì)性狀和產(chǎn)量性狀形成的分子遺傳機(jī)制及調(diào)控網(wǎng)絡(luò)；構(gòu)建突變體庫、高效遺傳轉(zhuǎn)化等材料技術(shù)平臺(tái)和基因數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；發(fā)掘有育種利用價(jià)值的優(yōu)異等位變異，研發(fā)其高效利用技術(shù)。

       考核指標(biāo)：構(gòu)建雜糧作物高質(zhì)量基因組及泛基因組2~3個(gè)；發(fā)掘和鑒定抗旱、耐逆、抗病蟲、品質(zhì)及關(guān)鍵產(chǎn)量性狀的主效基因位點(diǎn)20~30個(gè)；克隆并精細(xì)解碼抗旱、耐逆、抗病蟲、品質(zhì)、產(chǎn)量等主要農(nóng)藝性狀的關(guān)鍵基因8~10個(gè)；創(chuàng)制雜糧作物突變體庫3~5個(gè)；研發(fā)提高雜糧作物產(chǎn)量和品質(zhì)的遺傳改良技術(shù)1~2項(xiàng)；獲得有育種利用價(jià)值的優(yōu)異等位基因10個(gè)以上；創(chuàng)建高效遺傳轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)庫和分子育種平臺(tái)2~3個(gè)；闡明主要雜糧作物抗逆和品質(zhì)性狀調(diào)控機(jī)制，授權(quán)基因功能、遺傳利用評(píng)價(jià)等發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為雜糧作物高效育種和栽培調(diào)控提供理論支撐。

       支持年限：5年

       8. 園藝作物生長發(fā)育對(duì)設(shè)施環(huán)境的響應(yīng)機(jī)制與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)番茄、辣椒、茄子、黃瓜、西甜瓜、典型根莖葉菜和葡萄等園藝作物生長發(fā)育對(duì)低溫弱光、高溫高濕、次生鹽漬化、低CO2等亞適宜設(shè)施生長環(huán)境的響應(yīng)機(jī)制與調(diào)控的關(guān)鍵科學(xué)問題，研究設(shè)施光溫條件對(duì)重要生長發(fā)育性狀的影響、設(shè)施特殊生境與作物光合作用能量代謝、產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)系；研究園藝作物對(duì)設(shè)施環(huán)境因子的感知與適應(yīng)機(jī)制、設(shè)施作物抗逆信號(hào)網(wǎng)絡(luò)與激素調(diào)控、設(shè)施作物抗逆反應(yīng)中的器官互作機(jī)制；研究設(shè)施作物連作障礙發(fā)生的根際生物學(xué)機(jī)制及其可持續(xù)生產(chǎn)的生態(tài)調(diào)控途徑，挖掘利用設(shè)施作物抗逆、高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)相關(guān)的關(guān)鍵調(diào)控基因，創(chuàng)新設(shè)施作物生長發(fā)育和抗逆調(diào)控途徑和方法。

       考核指標(biāo)：鑒定抗逆、高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)相關(guān)功能基因10~15個(gè)，揭示與設(shè)施環(huán)境下作物抗逆、高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)相關(guān)的信號(hào)調(diào)控途徑2~3條，突破設(shè)施作物抗逆、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和高效生產(chǎn)的調(diào)控方法 5~8項(xiàng)；解析主要園藝作物對(duì)設(shè)施環(huán)境的應(yīng)答與適應(yīng)機(jī)制及其與生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成的關(guān)系，申請(qǐng)基因功能、調(diào)控方法等發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為園藝作物設(shè)施生產(chǎn)關(guān)鍵調(diào)控技術(shù)突破提供理論和方法支撐。

       9. 大田經(jīng)濟(jì)作物優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)的生理基礎(chǔ)與調(diào)控

       研究內(nèi)容：針對(duì)油菜、大豆、花生和棉花優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)生理基礎(chǔ)及其調(diào)控的關(guān)鍵科學(xué)問題，在各主產(chǎn)區(qū)開展多年多點(diǎn)試驗(yàn)，從生長進(jìn)程、個(gè)體群體光合、干物質(zhì)累積轉(zhuǎn)化、激素調(diào)控、產(chǎn)量和品質(zhì)形成等方面開展研究，利用栽培生理基本原理、關(guān)鍵代謝產(chǎn)物形成過程，揭示產(chǎn)量和關(guān)鍵品質(zhì)形成規(guī)律及其生理生化基礎(chǔ)，明確產(chǎn)量與品質(zhì)協(xié)同提高的機(jī)制及關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)，建立簡易快速評(píng)價(jià)體系；從群體個(gè)體、組織器官、代謝組和分子水平，研究栽培措施與資源配置對(duì)土壤—根系互作的影響機(jī)制，闡明根系與冠層結(jié)構(gòu)協(xié)同發(fā)育及高效調(diào)控機(jī)制；解析典型高產(chǎn)、大面積豐產(chǎn)和平均產(chǎn)量等產(chǎn)量差的形成機(jī)制，以及光、溫、水、肥利用效率的差異形成機(jī)制；研究主要逆境因子對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響規(guī)律與反饋機(jī)制；構(gòu)建大田經(jīng)濟(jì)作物優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)關(guān)鍵栽培和調(diào)控措施。

       考核指標(biāo)：創(chuàng)建大田經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)量與品質(zhì)協(xié)同提高的精準(zhǔn)快速評(píng)價(jià)體系3~4套；挖掘環(huán)境因子利用與栽培調(diào)控互作潛力，構(gòu)建大田經(jīng)濟(jì)作物優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)動(dòng)態(tài)高效調(diào)控網(wǎng)絡(luò)6~8套；建立產(chǎn)量提高10%~15%、品質(zhì)提高5%~10%、增效20%以上的關(guān)鍵栽培調(diào)控技術(shù)4套；闡明油菜、大豆、花生、棉花產(chǎn)量和品質(zhì)形成的生理機(jī)制，申請(qǐng)相關(guān)發(fā)明專利，發(fā)表高水平研究論文，為大田經(jīng)濟(jì)作物優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培調(diào)控提供理論和技術(shù)支撐。

       執(zhí)行期限：5年

       擬支持項(xiàng)目數(shù)：1-2項(xiàng)