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    作物細胞育種國家工程實驗室

    緊緊圍繞我國園藝產業發展重大需求,以主要蔬菜、花卉作物等為研究對象,在細胞工程育種關鍵技術和優異新品種選育方面進行重點突破和創新。重點開展植物體細胞和配子細胞培養高頻率再生及無性系變異、遠緣體細胞融合、細胞定向突變篩選、染色體工程誘導異源染色體易位及其快速識別等技術,及細胞工程育種技術新體系的建立等研究。通過技術突破,創造優質、抗逆、抗病、高產的育種群體材料,培育在重要農藝性狀上有突破性提高的新品種。開展作物細胞工程育種國內外合作與交流,進行資源和技術引進、消化吸收與再創新,提高自主創新能力;培養作物細胞工程育種高級人才和創新團隊。
    實驗室的機構設置采用職能式組織方式,及理事會領導與學術委員會指導下的實驗室主任負責制。其領導下的四個研究室與一個行政辦公室按照各自的職能分別開展工作。其中理事會9人,學術委員會15人,四個技術團隊:分子細胞工程育種研究團隊、染色體工程育種研究團隊、細胞工程育種研究團隊和單倍體工程育種團隊。首席專家4人,主要學術帶頭人29人,科研工作人員87人。博士生導師21人,碩士生導師52人。有中國工程院院士1人,國家杰青2人、國家優青1人,973計劃首席科學家1人、科技部“中青年科技領軍人才”、中組部青年拔尖人才、人才工程國家級人選等國家級高端人才10余人。
    實驗室占地面積1214平米,已建成四個專業細胞工程實驗室:染色體工程實驗室、細胞工程實驗室、單倍體工程實驗室和分子細胞工程實驗室。配套PCR擴增儀、細胞融合儀、低密度芯片制作與基因芯片掃描分析系統等儀器設備176臺,總價值923萬元。
    重點開展遠緣雜交、多倍體和非整倍體、誘導異源染色體易位及其快速識別等技術的研究;進行細胞培養技術研究,建立和優化主要農作物的細胞培養、體細胞雜交、原生質體融合、轉基因技術和體細胞突變等技術體系;開展單倍體育種技術研究。開展分子細胞工程育種技術體系研究,探索將細胞工程育種技術與分子育種技術相結合,加速育種進程的選擇。以提高蔬菜花卉作物產品產量、抗性和品質為目標,綜合利用上述技術加速品種培育速度,提高品種質量。
    實驗室研究方向設置染色體工程、細胞工程、單倍體工程和分子細胞工程四個研究室,其主要任務是:
    染色體工程研究室。建立蕓薹屬類、茄科、葫蘆科蔬菜和百合科花卉的遠緣雜交技術;建立蕓薹屬類、茄科、葫蘆科蔬菜的高效染色體易位技術,獲得包含異源染色體片段的各種育種中間材料和品系;建立染色體原位雜交技術,闡明蕓薹屬和葫蘆科蔬菜染色體結構與進化及異源染色體的傳遞規律;培育具有應用價值的蔬菜花卉作物多倍體和非整倍體材料。
    細胞工程研究室。建立白菜、甘藍、胡蘿卜、番茄、茄子、辣椒、黃瓜、百合、牡丹等作物細胞培養、原生質體對稱與非對稱融合和體細胞突變技術,獲得具有不同優異性狀的細胞融合材料;建立白菜、甘藍、胡蘿卜、番茄、茄子、辣椒、黃瓜、百合、月季、牡丹等作物的高頻離體再生體系和原生質體轉基因技術;建立和優化胡蘿卜體細胞胚胎發生及人工種子培養技術;優化主要蔬菜、花卉組織培養快繁技術。
    單倍體工程研究室。優化白菜類、甘藍類作物、茄子小孢子培養技術,重點突破基因型限制;建立穩定大量純合雙單倍體群體的甜(辣)椒花藥培養技術;在番茄小孢子培養技術上進行重點突破;建立穩定、可規?;a的瓜類作物未受精離體子房培養技術。
    分子細胞工程研究室。將分子育種技術與細胞工程技術相結合,建立適于細胞工程育種的高通量基因型鑒定和后代篩選的分子育種體系;建立適于小孢子和大孢子培養的配套分子標記輔助篩選技術;建立利用分子標記消除十字花科、茄科蔬菜作物、百合、月季來源于野生資源的異源染色體連鎖累贅的技術;研究誘導異源染色體高效易位技術及其分子快速識別技術;探索加速育種進程的選擇策略。

     

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