| 该项目属于作物种质资源的基础性研究与开发利用领域。
芝麻是我国重要的特色油料作物，其系列加工产品备受人们的青睐。我国芝麻种植生产历史悠久，分布广泛，资源丰富，但是，一直以来对芝麻种质资源的系统鉴定评价筛选及优异基因挖掘等基础性研究工作相对滞后，资源利用效率低，严重制约着我国芝麻遗传改良及育种技术进步。鉴于此，依托国家芝麻产业技术体系建设平台及其它项目支持，历经20年，在芝麻种质资源收集保存鉴定评价及创新利用等方面取得如下进展及突破。
1、收集国内外资源2177份，进一步充实了芝麻种质库；在资源繁殖更新过程中，首次提出通过分类混收独立保存法，最大限度保持资源遗传多样性，利用单株选择等量混合法保证资源的遗传完整性，库存资源5357份。
2、系统搭建了芝麻种质资源品质分析平台，实现了对籽粒脂肪、蛋白质含量，脂肪酸组分，氨基酸组分，芝麻素、芝麻林素、芝麻素酚三糖苷、维生素E等微量功能物质含量的测定；实现了粒色、粒型的精准分析；建立了近红外分析模型，实现了利用近红外分析仪对大量遗传育种后代材料进行品质性状的快速扫描分析和初步选择。通过多年连续人工接菌，建立了人工病圃，能够对种质资源和遗传育种材料进行枯萎病、茎点枯病抗性鉴定。建立了人工耐渍鉴定池，通过24~72小时淹水，模拟涝害进行资源材料的耐渍性鉴定。
3、搭建了芝麻细胞学研究平台，首次在芝麻上建立了变性和非变性多色荧光原位杂交技术体系，实现了芝麻13条染色体的有效识别；通过基因组重测序，开发SSR引物6200对，在24份遗传差异明显的资源材料中筛选出核心SSR引物77对，为种质资源遗传多样性分析奠定了基础。
4、完成了对5357份种质资源32个性状的系统鉴定，筛选出各类优异资源997份；获得性状及图片信息176,781条，构建了种质资源数据库；结合表型和SSR标记遗传多样性分析构建了包括501份资源的核心种质。
5、利用筛选出的优异材料，构建了地方种质及外来种质改良群体，通过轮回选择，创制出高油、抗病、耐渍等优异材料244份；通过理化诱变创制出雄性不育、有限生长习性、闭蒴、多花、短节间等特异资源5份；构建了一张包含9,378个标记的芝麻高密度遗传图谱，图谱包含9,378个标记，13个连锁群，总长度为1,974.23 cM，精细定位了雄性不育、闭蒴、分枝习性和叶腋花数等4个质量性状；开发出与雄性不育和闭蒴基因紧密连锁的分子标记，结合分子标记辅助选择，转育出优异不育系11份，闭蒴材料1份；利用4个群体在6个环境中，检测到与芝麻产量、品质、生育期等相关的QTL 380个，其中，主效QTL（PVE ≥10%）150个；通过GWAS分析，共检测到与主要育种目标性状显著关联（-log10P≥5）的标记位点143个。
6、搭建了芝麻种质资源共享平台，2009-2017年，为全国芝麻科研教学生产示范等53家单位累计提供资源材料1616份；利用共享资源，相关单位共选育出各类芝麻新品种42个，其中通过国家审（鉴）定14个，省级审（鉴）定28个；发表论文30篇，其中SCI 3篇（JCR1区2篇，JCR2区1篇）；获授权发明专利1项、申请受理发明专利2项；申请新品种权DUS测试2项；培养博士研究生1名，硕士研究生5名。研究结果为我国芝麻学科进步和产业发展做出了重要贡献。 |
