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    梨是中國北方第二大水果，在水果產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位。黑星病是中國梨最主要的病害之一，每年對梨產(chǎn)業(yè)造成的經(jīng)濟損失高達30%。目前，生產(chǎn)上對該病的防治仍以化學防治為主，致使果實中的農(nóng)藥殘留量維持在很高水平，直接影響果品質量安全。選用抗黑星病梨品種，可以實現(xiàn)在生產(chǎn)中減少用藥甚至不用藥。因此發(fā)掘梨抗黑星病種質，解析抗病性遺傳規(guī)律和相關抗病分子機制，從而創(chuàng)新抗病種質并形成基于抗病機制的抗性調控技術，對于整個梨產(chǎn)業(yè)控制病害發(fā)生和流行、減少農(nóng)藥施用、提高種植效益等都具有重要的經(jīng)濟和生態(tài)意義。本成果主要取得了以下研究成果：發(fā)掘出梨高抗黑星病種質并揭示了抗病性遺傳規(guī)律；揭示了自育高抗種質03-04-034對梨黑星病的抗性屬于誘導抗性，且水楊酸作為誘導抗性的關鍵因子起作用；初步揭示了梨黑星病抗病分子機制：得到1個與抗病性主基因位點緊密連鎖的SSR標記TsuENH016，發(fā)現(xiàn)并克隆到一個與梨黑星病抗性相關的基因——類枯草桿菌蛋白酶基因；基于上述抗病遺傳規(guī)律，應用自育抗病優(yōu)系和現(xiàn)有抗病品種，創(chuàng)制了一批高抗梨黑星病且綜合性狀優(yōu)良的新品種和品系；進而構建了高抗梨黑星病良種高效繁育體系。

    1.材料創(chuàng)新，梨高抗黑星病單系“03-04-034”和“03-08-080”是項目組自主選育的高抗梨黑星病的全新試材，是從7601株的大群體中篩選出通過多年抗病性驗證的穩(wěn)定抗病單系，極為難得。我們應用這兩份試材及其與親本的回交群體，研究了梨黑星病抗病遺傳規(guī)律和初步研究了其抗病機制，并利用這兩份試材創(chuàng)制了一批綜合性狀優(yōu)良的抗病品系。
2.發(fā)現(xiàn)SLPs與梨黑星病抗性相關，SLPs在擬南芥、大豆、小麥、玉米、番茄、甜瓜、葡萄等植物上的作用研究此起彼伏并已取得重大突破，可木本植物上的研究很少，僅包括油桐、柑橘等少數(shù)樹種。到目前為止，沒有任何關于SLPs在抗梨黑星病上的作用的研究報道，SLPs與梨黑星病抗性相關是本研究利用抑制性扣除雜交技術得出的結論，我們將在此基礎上，對梨抗黑星病相關基因SLPs的抗病功能進行全面解析，此項研究完成之后不僅能為其他抗病基因的發(fā)掘提供理論和實踐基礎，并有利于我們進一步從木本植物上認識SLPs與植物防御的關系。

    本項成果涉及果樹育種、栽培、病理、分子標記輔助、基因功能等各個領域，綜合性相對來說較強。在研究過程中，著重構建和優(yōu)化了梨黑星病離體葉片接種技術，因為無論是對于梨黑星病抗病性遺傳規(guī)律的研究，還是在此基礎上構建分離群體及后續(xù)的抗病性優(yōu)良種質資源的創(chuàng)制，都需要進行大量的接種及抗病性試驗過程，我們每年的接種量均以幾萬葉片計，如此大的工作量，如果沒有高效的梨黑星病離體葉片接種技術做支撐，是無法完成的。SSR標記輔助梨黑星病抗逆育種技術及SSH抑制性消減雜交技術是我們進行抗黑星病育種前期選擇和抗病機理研究的關鍵技術，高效砧木芽接育苗和高效組培快繁等關鍵技術則是我們實現(xiàn)高抗品種和品系迅速推廣的基礎。本成果主要涉及抗病優(yōu)良品種的推廣和應用，并不存在難以獲取的技術難題，復制性強。

    本項目創(chuàng)制的高抗梨黑星病新品種和品系，已經(jīng)在河北昌黎、灤南、泊頭等地推廣應用，并取得了較高的經(jīng)濟效益。按照四川省農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟研究所關于農(nóng)業(yè)科技成果經(jīng)濟效益計算方法，對2015-2017年成果應用經(jīng)濟效益進行分析，該項科研成果獲累計新增社會總產(chǎn)值9622.88萬元，累計社會純收益9442.76萬元。其中香紅梨累計新增社會總產(chǎn)值5416.05萬元，累計社會純收益5325.99萬元。晚玉梨累計新增社會總產(chǎn)值4206.83萬元，累計社會純收益4116.77萬元。由于本成果中所產(chǎn)生新品種的抗病特性，將極大的減少對殺菌劑的需求，因此會極大的降低成本。這些品種對于整個梨產(chǎn)業(yè)控制病害發(fā)生和流行、減少農(nóng)藥施用、提高種植效益等都具有重要的經(jīng)濟和生態(tài)意義。

    本成果的創(chuàng)新性是明顯的，在梨黑星病抗病遺傳和抗病機理的研究和基于本成果中遺傳規(guī)律的抗病種質創(chuàng)新，較當前國內外研究均有顯著的進步，這對于梨黑星病抗病遺傳的進一步研究和其他功能基因的開發(fā)，具有極強的借鑒意義；新創(chuàng)制的抗病品種和品系，除去高抗梨黑星病特性，或香味濃郁，或顏色鮮艷，或耐貯性強等，特異性和穩(wěn)定性強，一致性好，綜合性狀優(yōu)良，優(yōu)點突出，能夠迎合不同消費者的需求，市場競爭力強，也必將發(fā)揮重要作用。本成果創(chuàng)制了一批可繼續(xù)產(chǎn)生高抗種質的分離群體，今后必將會有源源不斷的后續(xù)抗病品種，據(jù)保守估計，2019年之后，每年會審定高抗品種1-2個，這些品種進入盛果期之后，每個品種每年每10000畝累計社會純收益3000萬元。

    本成果研發(fā)過程中，我們首先發(fā)掘出梨高抗黑星病種質并揭示了抗病性狀遺傳規(guī)律，選用的試材是經(jīng)過10余年抗病穩(wěn)定性鑒定的自育優(yōu)系與其親本的回交群體，且回交群體較大，由此得到的數(shù)據(jù)更加可靠。其次，我們明確了自育優(yōu)系03-04-034對梨黑星病的抗性獲得屬于水楊酸抗性獲得途徑，其抗性屬于誘導抗性，水楊酸作為關鍵因子起作用，這是在梨黑星病抗性研究中首次確認其抗性屬于水楊酸誘導途徑。再次，初步揭示了梨黑星病抗病分子遺傳機制：得到1個全新的與抗病性主基因位點緊密連鎖的SSR標記TsuENH016，位于15號連鎖群上?；诟呖狗N質03-04-034對梨黑星病的抗性為誘導抗性，以自育優(yōu)系03-04-034為試材，應用抑制性消減雜交技術發(fā)現(xiàn)SLPs基因與梨黑星病抗性存在特殊相關性，這是首次發(fā)現(xiàn)SLPs蛋白酶基因與梨黑星病抗性相關。最后，我們根據(jù)上述抗病性遺傳規(guī)律，構建了一批雜交組合，從中篩選出一批高抗梨黑星病且綜合性狀優(yōu)良的新品種和品系，具備較好的經(jīng)濟價值，符合優(yōu)質高產(chǎn)高效的育種目標，可以作為預備品種和品系進行培育，其中2個品系已經(jīng)通過審定，分別為“香紅梨”和“晚玉梨”。

    本成果研究過程中獲得了一批高抗梨黑星病且綜合性狀優(yōu)良的品系，其中2個已經(jīng)通過審定，分別命名為“香紅梨”和“晚玉梨”。其中“香紅梨”果實品質極上，顏色鮮紅，肉質細膩，酸甜適度，香而濃郁，且高抗梨黑星病和木栓病，非常適合高檔果品綠色果品市場，每畝比大宗栽培品種“鴨梨”增加產(chǎn)值3400元左右?！巴碛窭妗本哂酗L味濃、品質優(yōu)、豐產(chǎn)、抗病、更耐貯藏等突出特點，尤其其耐貯特性，昌黎地區(qū)自然冷涼條件下可貯藏到翌年5月初，每畝比大宗栽培品種“鴨梨”增加產(chǎn)值3000元左右，其耐貯特性可極大的增強其市場競爭力。目前“香紅梨”和“晚玉梨”累計新增社會總產(chǎn)值9622.88萬元，累計社會純收益9442.76萬元，且后續(xù)市場潛力無限。其他優(yōu)良抗病品系，據(jù)保守估計，2019年之后，每年會審定高抗品種1-2個，這些品種進入盛果期之后，每個品種每年每10000畝累計社會純收益3000萬元。

    本項研究成果的開發(fā)主要涉及土地的租用或購置、人力資源的雇傭、苗木管理生產(chǎn)技術的開發(fā)、生產(chǎn)資料的使用以及銷售經(jīng)營等，每個活動都會對最終產(chǎn)品產(chǎn)生增值行為，從而增強企業(yè)的競爭地位。其中苗木管理生產(chǎn)技術是關鍵中的關鍵，質量過硬的大苗的生產(chǎn)將會為我們贏得更強的競爭力?？蛻糁饕ㄒ袁F(xiàn)代采摘模式或以高端市場和出口為目標的企業(yè)、果樹種植大戶、散戶農(nóng)民等，供應商和客戶及其之間的交互關系是苗木買賣、售后技術指導的交互關系，供應商根據(jù)市場需求為客戶推薦能夠迎合消費者口味的品種，為其介紹品種的突出優(yōu)點和缺點以及缺點的避免方法，向其傳授最適宜的栽培技術，真正實現(xiàn)在生產(chǎn)中減少使用殺菌劑，發(fā)揮其高抗梨黑星病的的優(yōu)勢，幫助客戶減少成本、生產(chǎn)出綠色高檔果品，實現(xiàn)其經(jīng)濟和生態(tài)意義。

    本項成果最適宜的商業(yè)模式應該適宜以種苗開發(fā)有限公司的形式進行。成立種苗開發(fā)有限公司，開發(fā)適宜的種苗培育模式及市場營銷策略，客戶主要包括以現(xiàn)代采摘模式或以高端市場和出口為目標的企業(yè)、果樹種植大戶、散戶農(nóng)民等。產(chǎn)品可保證為當前市場最新，且擁有當前急需的優(yōu)良品質，因而產(chǎn)品定價可以成本的5倍為標準。推廣模式則可通過技術培訓、報刊、媒體、網(wǎng)絡等所有可以傳播的媒介進行廣而告之，全面開花，將我們的優(yōu)良抗病新品種和品系推廣至適合栽培的任何地區(qū)。典型的試用客戶是梨產(chǎn)業(yè)技術體系各個試驗站下轄的各個示范縣示范基地，可通過技術培訓等重要的措施為其提供苗木和技術支持，建立規(guī)?；?、標準化的示范基地，從而為其他客戶提供一個良好的示范。