（一）甘蔗种质创新与全基因组选择关键技术创新团队

方向负责人：国家甘蔗工程技术研究中心张积森教授

研究团队成员（本校）：海峡联合研究院唐海宝、陈立余、顾连锋、张清、黄育敏、高瑞婷。

主要研究内容：

1. 解析甘蔗种质资源的演化。甘蔗种质资源学、基因组学以及关键基因分离鉴定等方面的良好基础，解析建国以来最重要的现代甘蔗栽培种ROC22和大茎野生种基因组，构建甘蔗的泛基因组；围绕甘蔗生产上对高糖、高生物量的核心诉求，选择百年甘蔗育种史和国内184份甘蔗核心种质进行基因组重测序分析，对核心的21份骨干栽培种亲本应用多组学、遗传分析和分子生物学研究手段，全面解析糖分代谢和生物量形成性状的分子遗传和调控机制，系统研究重要单倍型、结构变异、表观变异在驯化和重大品种培育过程中的演变路径。

2. 解析分子育种关键基因及相关标记，应用基因聚合创制优异种质资源。以种质资源群体和人工群体为材料，通过群体遗传学分析发掘重要农艺形状和抗逆性等与驯化及育种选择密切相关的重要基因。结合全景多维组学数据，全面解析这些基因参与的调控网络，分析调控网络上关键基因的协同演化特征。全面解析基因组关键结构变异、单倍型或基因和表观变异在重大品种和骨干亲本优异性状形成中的遗传效应。结合关键遗传位点开发分子标记，聚合多个优异性状，创造新种质；开发经济作物重要性状快速驯化技术，创制优异新种质资源。

3. 开发甘蔗的基因编辑体系。根据甘蔗的生物学特性，对基因编辑工具进行针对性的改造和优化，以提高编辑效率以及扩展其应用范围，形成专利保护。基于上述基因组学与遗传学研究，挖掘甘蔗的关键性状改良基因。为突破植物基因编辑的瓶颈，从甘蔗转基因效率（组织培养）和基因编辑递送系统两个方面进行攻关，实现技术突破。实现对甘蔗的重要性状的基因编辑研究。