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将分子生物学成果运用到传统育种中,可提高育种效率,缩短育种年限,加快种质资源创新,实现有目的性的设计育种。分子标记辅助育种及基因编辑育种是分子育种的主要两个方面。本研究首先利用分子标记辅助鉴定和选择番茄育种材料,涉及的分子标记包含多个抗病基因,涉及的育种材料包括各杂交组合的分离世代的单株群体。基因编辑采用的是CRISPR/Cas9技术,开发并改进为多靶点基因编辑;并按照育种目标对部分樱桃番茄育种材料进行了特定基因的基因编辑,以期快速改良品种少数关键性状,获得理想新品种。1. 分子标记辅助育种:利用番茄课题组近年来开发的抗病分子标记对课题组不同世代的分离群体的558单株个体进行分子鉴定,选用的抗性基因标记有Ty1、Ty2、Sw、Mi-1、Mi-3、Bwr12、I-2、cf-9等,果重基因标记Fw11.3。标记检测鉴定结果显示,这批分离材料中Ty-1、Mi-3、Tm-2a、I-2、Cf-9等抗病基因较为常见。同时含黄化曲叶病抗性基因Ty-1、Ty-2的材料为80个,只含单一抗Ty基因品种在田间抗病表现逐年变差,这也驱使育种者聚合多个抗Ty基因。本研究分离材料群体中,含4个及以上纯合抗病基因材料125株单株材料。番茄果重Fw11.3基因对果实大小有调控作用,我们这一标记用于判断我们通过田间筛选保留的樱桃番茄抗病材料是否在后续栽种过程中会出现大果分离株,这也对判别材料纯合与否,指导用来配对杂交组合还是继续自交分离筛选。2. 通过分子标记检测,结合田间植株表型鉴定,包括株型、果型、果实品质等,进一步筛选出了多份有特色的单株可以用于后期进一步筛选或配制杂交组合。3. 樱桃番茄的基因编辑育种;根据理想樱桃番茄株型,要求其具有抗黄化曲叶病毒病、多歧分枝结果多、粉红果等等特性,因此本研究选择三个关键基因——抗番茄黄化曲叶病毒基因ty5、果实粉红yellow和花序无果梗节j2,进行了多靶点基因编辑育种。利用实验室使用p TX编辑载体（可编辑一到两个位点）,对隐性抗病基因——抗番茄黄化曲叶病毒基因ty5进行编辑,构建载体转入感病品种AC中,已获得成功编辑的T0代植株11株.T1代植株室内接种,纯合编辑植株未出现明显病症,生长正常,其余植株严重感染番茄黄化曲叶病病毒病。果实粉红为缺失突变形成的,我们对粉果番茄基因yellow进行编辑,构建载体转入红果樱桃番茄广东红樱中,得到编辑成功的粉果番茄植株8株。对果梗节调控相关基因J2进行编辑,获得无果梗节且多花序的番茄植株。利用改进后的p TX载体（可编辑多个靶点）对番茄开花基因SFT和SSP、抗病ty5、无果梗节j2同时进行编辑,得到多个基因同时被编辑植株6株。针对j2基因编辑过程中,出现了新的表型——花序分支特多,进行了分析。最后,开发了相应的j2、ej2、sb3等分子标记,以筛选合适基因编辑的育种材料。