登记号:
粤科成登(2)字[2022]A0237号
登记日期:
20221008
成果名称:
金线莲耐热资源筛选与新品系选育
完成单位:
广东省农业科学院作物研究所
研究人员:
胡峰、刘晓津、邱道寿、蔡时可、梅瑜、张蕾
研究时间:
2015-01-01~2022-05-31
成果评价单位:
广东省科学技术厅
成果评价日期:
2022-06-23
成果应用行业:
农、林、牧、渔业
高新科技领域:
现代农业
简介:
①课题来源与背景 课题来源:广东省省级科技计划项目-农村科技领域 背景:金线莲为我国传统珍稀名贵药材,素有“药王”之称。近年来,野生资源日趋枯竭,现已列为濒危药用植物,开展种植资源研究将有利于保护和利用金线莲野生资源。金线莲生长最适温度为18-25℃,夏季高温已成为限制广东省金线莲产业发展的主要瓶颈,选育耐热优质金线莲新品系,将促进广东地区金线莲产业的有序发展,增加当地药农的积极性和收益。因而具有重大的生态效益、社会效益和经济效益。 ②技术原理及性能指标 针对广东省金线莲产业发展的主要瓶颈问题,项目以收集保存的32份金线莲种质资源为研究材料,在种质资源形态学鉴定的基础上,采用DNA条形码技术对种质资源进行比较研究,构建了种质资源的遗传指纹图谱。同时,采用常规育种技术、化学诱变育种技术,结合耐热资源的综合鉴定与评价,筛选耐热资源1份。并以耐热资源NYJ2为材料,开展了金线莲耐热相关转录组和蛋白质组学(iTRAQ)研究,通过转录组与蛋白质组关联性分析,对金线莲耐热机理进行初步解释。项目以耐热性为主要育种目标,进一步通过设施大棚耐热试验和多年多点评比测试,从目前生产主导品种(红霞、福建圆叶、福建尖叶)中筛选获得优质耐热品系1个(福建圆叶)。结合优良品种示范,项目还开展了金线莲茎段组培技术、设施栽培技术和林下仿野生栽培技术等研究,集成了配套技术,并以团体标准方式发布实施相关技术标准1项。项目研发的金线莲优质耐热品系及其配套技术等成果,近几年来,分别在我省的惠州龙门、梅州蕉岭等不同生态区域进行了示范推广,建立了一定面积的种植示范基地2个。取得了良好的社会、经济和生态效益。 ③技术的创造性与先进性 项目采用DNA条形码(rDNA ITS、psbA-trnH、matK和rbcl)鉴定技术,重点开展了32份金线莲种质资源的分子鉴定研究,结合资源的形态学鉴定、农艺性状分析等数据,建立了一套集形态、分子和农艺性状于一体的种质资源综合鉴定与评价方法,开展了金线莲种质资源的综合鉴定和评价。通过室内高温胁迫实验,以可溶性蛋白、SOD、脯氨酸等为生理检测指标,建立了金线莲种质资源耐热性评价体系,并筛选获得了耐热性种质资源NYJ2。采用金线莲茎段无菌系,通过秋水仙素等化学诱导,探索了金线莲种质创制和多倍体诱导方法。以耐热资源NYJ2为材料,开展了金线莲耐热相关转录组和蛋白质组(iTRAQ)研究,筛选到一批差异表达基因和差异蛋白,为进一步深入开展耐热机理研究奠定了良好的基础。项目还以耐热性为主要育种指标,通过设施大棚耐热试验和多年多点评比测试,从生产主导品种中筛选优质耐热品系1个(福建圆叶)。经示范种植,该品系产量、品质、外观等综合性状优良,是适合广东地区气候的耐热优质品系。 ⑤应用情况及存在的问题 项目研究成果已在惠州龙门、梅州蕉岭等地进行了示范推广,建立了一定面积(约40亩)的种植示范基地;并以基地为辐射,以金线莲高品质种植和林下仿野生种植为主导,进行了金线莲“良种良法”的示范推广与应用。 项目研发的耐热优良品系(福建圆叶、NYJ2)尚未进行品种登记/认定等申报,不同生态区域大规模的适应性仍需进一步试验验证。此外,金线莲的林下仿野生栽培,环境复杂,不可预测因素繁多,如高温、霜冻、病虫鼠害、暴雨台风等,产业化推广应用中需高度重视和提前防范。 ⑥历年获奖情况 项目实施期间,获得计算机软件著作权登记证书1件,发布并实施团体标准1项;申报并受理集成电路布图设计2件。 (1)集成电路布图设计登记证书(受理):2件 [1]基于光质调控的植物组织培养控制模块,申请号:225542617; [2]中药材种质温室繁育智能控制模块,申请号:225543338; (2)计算机软件著作权登记证书(授权):1件 [1]金线莲林下仿野生种植管理系统V1.0,登记号:2020SR0035627; (3)团体标准(发布并实施):1项 [1]T/GDID 1023- 2020 金线莲繁育技术规程,发布部门:广东省企业创新发展协会,发布日期:2020-12-25,实施日期:2020-12-28。