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全国重点实验室

果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室

发布时间: 2024-01-24
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实验室简介:

果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室(National Key Laboratory for Germplasm Innovation & Utilization of Horticultural Crops)依托华中农业大学、中国农业科学院郑州果树研究所(以下简称郑果所)于2022年11月获批建设。实验室支撑平台园艺植物生物学教育部重点实验室连续3次评估优秀,依托的园艺学科在全国第四轮学科评估中获评A+,连续入选国家双一流建设学科,并以所有7项评价指标全优入选一流学科培优计划。以第一完成单位获国家科技进步二等奖3项、省部级科技一等奖19项。

实验室定位为应用基础研究,聚焦园艺作物种源安全和乡村振兴国家重大需求,以柑橘、桃、苹果、梨、番茄等园艺作物为研究对象,以优质、高效、多抗的新品种培育为目标,发掘并精准评价优异种质资源,解析砧木接穗互作和无性系变异机理、果实品质形成和保持的调控机理,发掘嫁接亲和性、无融合生殖、优质、抗性等关键基因,突破基因编辑、多基因聚合和分子设计育种等关键核心育种技术,创制优质、高效、多抗的新种源和新种质,培育多样化的突破性新品种和砧木,支撑我国园艺作物种业科技自立自强和产业高质量发展。

实验室拥有一支以院士和知名专家为学术带头人,以国家和部省级创新团队为核心,以中青年为学术骨干的高水平研究队伍。现有国家自然科学基金创新群体(连续三轮资助)1个,教育部创新团队2个,农业农村部创新团队3个,国家级教学团队1个,湖北省自然科学基金创新群体7个;固定研究人员85人,其中中国工程院院士1人,973计划首席科学家1人,国家杰出青年基金获得者4人,优秀青年科学基金获得者3人,国家百千万人才工程第一、二层次人选1人,科技部中青年科技创新领军人才5人,国家级有突出贡献专家2人,教育部跨世纪/新世纪优秀人才支持计划获得者8人,国家现代农业产业技术体系岗位科学家16人,农业农村部农业科研杰出人才3人。固定研究人员中有教授48人,副教授35人。

组织架构:


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实验室研究方向:

实验室围绕园艺作物种质评价与基因发掘、园艺作物特有性状遗传与调控、育种技术方法创新与新品种培育、园艺产品品质调控等重点任务,凝练出以下四个研究方向。

(1)种质精准评价与基因发掘。针对园艺作物种质资源利用率低、具有重大育种价值的种质和基因不足等问题,搭建园艺作物多组学研究平台,创新评价技术体系,开展种质资源高通量精准评价,构建核心种质库;挖掘优质、高效、多抗等重要性状的关键基因,揭示种质进化、演化及环境适应性规律,为园艺作物遗传改良提供优异种质和关键基因。

(2)砧木接穗互作与砧木育种。针对柑橘、桃、苹果、梨等园艺作物广泛采用嫁接繁殖的特点,揭示嫁接复合体形成机理,解析嫁接亲和性遗传基础;阐明砧穗间移动信号物质及其对嫁接复合体品质、抗性、矮化等重要农艺性状的调控机制;解析活体、离体无性系变异形成机制及无融合生殖遗传规律,创制多抗、广亲和砧木品种,助力园艺作物优质、高效生产。

(3)种质创新与多样化品种培育。针对园艺作物高端品种自主研发和创新能力不足等问题,创新细胞工程育种技术体系,创制细胞质雄性不育系、多倍体和单倍体种质;创新分子育种技术体系,优化基因编辑技术体系,创制性状优异的新种质;筛选核心种质和骨干亲本,聚合优质和抗性等重要性状,高效精准培育新品种,助力我国园艺作物种源自主可控和种业科技自立自强。

(4)品质调控与高值利用。针对我国园艺产品优质率低、品质参差不齐、货架期短等问题,确定园艺作物关键品质成分,解析品质形成的代谢与遗传基础;研究环境因子、农艺措施等调控园艺作物品质的机制,实现园艺产品品质维持;创制营养成分生物强化的功能型、药食同源品种,促进园艺产品高值利用,显著提升我国园艺产品品质和市场竞争力。