黄瓜分子育种技术和新品种选育取得突破

        2月27日，2014年度北京市科学技术奖励大会在京召开。中国农业科学院蔬菜花卉研究所顾兴芳研究员及其科研团队主持完成的“黄瓜优质多抗分子标记技术研究及配套新品种选育”荣获2014年度北京市科学技术奖一等奖。这是蔬菜花卉所首次获得北京市科学技术奖一等奖。
        黄瓜是我国的重要蔬菜作物，年播种面积约100万公顷。由于遗传背景狭窄和基因组信息匮乏，在黄瓜上难于开发多态性高且简便实用的分子标记，致使分子标记辅助选择（MAS）育种进展缓慢。之前，国内黄瓜育种主要采用常规手段，品质和抗病育种选择效率不高，从而导致我国品质优良、多抗和丰产性好的黄瓜品种数量不足。针对上述问题，该团队广泛引进优良种质资源，在对基因组测序和主要农艺性状遗传特性深入研究的基础上，以创新黄瓜优质多抗分子育种技术为主攻方向，培育优质、多抗、丰产的黄瓜新品种满足市场需求，历经20余年取得以下重要创新性成果：
        首次完成了13个黄瓜品质性状和4个抗病性状在染色体上的遗传定位，率先开发出紧密连锁的SSR和Indel标记32个，用于抗病和品质分子育种的平均准确率达到92.3%，提高选择效率5倍以上，缩短育种周期2-3年。这些成果均获得国家发明专利（ ZL 201210185989.9 ；ZL 201210298883.X），属国内外首创。
        率先建立起116个国内黄瓜主栽品种的SSR指纹图谱，研制出黄瓜品种SSR鉴定技术规程和8种黄瓜主要病害抗病性鉴定技术规程，已作为农业行业标准（9项），由农业部颁布实施，填补了国内空白。
        利用分子标记聚合技术结合常规育种技术，率先创制出聚合5-6个优质品质性状和抗7-8种病害的8份优异自交系，培育出第三代中农系列优质多抗黄瓜新品种6个，实现了品种的更新换代（获植物新品种保护权3项，审定7项次）。密刺类型品种产量较原主栽品种平均增产10%以上，商品瓜率达90%以上，多抗性由原来的抗3-4种病害提高到最多抗8种病害，其中抗黄瓜叶脉黄化病毒病（CVYV）是国内首次报道。水果型品种与国外同类品种相比，产量水平相当，但耐寒性和品质显著提高。新品种在全国27个省市累计推广565.5万亩，累计增加经济效益76.86亿元。其中，在北京市累计推广面积达到21.7万亩，占本市黄瓜栽培总面积的50%以上，新增经济效益3.26亿元。发表相关论文26篇，其中SCI论文8篇。
        该成果率先开发出与黄瓜品质和抗病性状紧密连锁的分子标记，并应用于育种材料和新品种选育，实现了我国黄瓜育种由常规育种到分子标记辅助育种的变革。