[00129936]优质抗病马铃薯种质创制和品种选育

马铃薯是我国和世界第四大粮食作物,粮菜兼用,我国马铃薯种植面积和产量均居世界首位。针对我国马铃薯遗传资源缺乏、种质评价与创新滞后、抗病与品质等重要性状形成机制不清、品种结构单一、配套高效栽培技术缺乏以及消费拉动不足等限制产业发展的瓶颈问题,项目组历时20余年,系统开展了资源创制、重要性状的遗传机制解析、新品种选育与示范推广等方面的工作,取得了以下主要成果： 1. 首创了一批青枯病和晚疫病抗性核心育种资源,为遗传调控机制研究和优质多抗品种选育奠定了材料基础：建立了马铃薯种质资源库,健全了重要性状的综合评价技术,完成了5000余份（次）种质评价;创新了原生质融合技术,首次将茄子和马铃薯野生种的青枯病抗性通过体细胞杂交导入栽培种,创制了系列抗青枯病种质并用于育种;建立了基于目标性状和遗传位点的“前景+背景”轮回选择技术,获得了国内首个马铃薯晚疫病持久抗性轮回选择群体,成为骨干抗病亲本的主要来源。鉴定和创制优异资源200余份,向国内外同行提供种质资源1700余份（次）。 2. 深入解析了块茎低温糖化和晚疫病抗性形成的分子机理与遗传机制,为性状改良提供了理论基础和技术途径：低温糖化是引起马铃薯油炸加工产品褐变的关键因素,研究证实了低温糖化的多途径协同机制;发现了精细调控转化酶活性的蛋白复合体IRPC;揭示了低温下淀粉降解的淀粉酶协同机制,发现了首个马铃薯淀粉酶抑制子基因SbAI;证实了抗低温糖化遗传位点间的加性效应。揭示了参与马铃薯晚疫病持久抗性的调控途径和关键遗传位点;首次以图位克隆法获得了持久抗性QTL位点基因R8,初步揭示了基于R8基因的晚疫病持久抗性遗传机制。 3. 创建了高效分子育种体系,加速了育种进程,选育了一批特色鲜明的优质抗病品种,为南方马铃薯产业发展提供了品种支撑：根据性状遗传分析结果,创建了基于多位点抗低温糖化标记组合选择策略和基于R8基因功能区域的分子标记选择技术。解析了晚疫病持久抗性骨干亲本的晚疫病抗病基因组成,建立了亲本选配策略;育成的“鄂薯”系列晚疫病持久抗性品种在武陵山区占主导地位,育成的华薯3号、华渝马铃薯5号为国内首个炸条或炸片加工品种,育成的华薯1号等优质早熟品种,基本上解决了南方冬作区品种缺乏的问题。 4. 建立了武陵山区马铃薯周年生产技术体系,创新了栽培模式与病害防控技术,建立了 “三优三品”的马铃薯高效推广模式：首创高海拔地区夏播栽培技术及“薯玉豆”复合种植模式,利用海拔和品种熟期差异,实现了武陵山区的马铃薯周年供应;建立了国内最完善的晚疫病监测预警体系,实现了晚疫病绿色精准防控;创建了优质区域农产品公用品牌+优良品种+优质绿色高品质栽培技术的“三优三品”马铃薯高效推广模式,效益显著。