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农业科技创新“加速度”

生物技术 时间:2019-11-27 07:49:35 作者:莫敖坤
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编者按:2013年,农业部启动实施了《全国农业科技创新能力条件建设规划(2012-2016年)》。在国家发改委大力支持下,“十二五”期间,中央累计安排投资34.3亿元,支持了14个国家农业科技创新平台和28个学科群的农业部重点实验室(站)建设。本期选登其中8个学科群的基本情况和主要成就。

《规划》建设框架

从中央、省、市三级农业科研单位实际需求出发,统筹设计、系统部署,促进了同一学科群的科研单位协同攻关、共建共享,形成了功能衔接、相互支撑的良性运行机制。

生物学、作物学、园艺学、植物保护学、畜牧学、兽医学、热带农业科学、水产科学、农业资源利用、环境科学与工程、农业工程、食品科学与工程、大气科学、农林经济管理等14个平台。

28个学科群

农业基因组学学科群

作物基因资源与种质创制学科群

水稻生物学与遗传育种学科群

麦类生物学与遗传育种学科群

玉米生物学与遗传育种学科群

薯类作物学与遗传育种学科群

棉花生物学与遗传育种学科群

油料作物生物学与遗传育种学科群

园艺作物生物学与种质创制学科群

热带作物生物学与遗传资源利用学科群

动物遗传育种与繁殖学科群

淡水渔业与种质资源利用学科群

作物有害生物综合治理学科群

兽用药物与兽医生物技术学科群

动物疫病病原生物学学科群

海洋渔业与可持续发展学科群

农业微生物资源利用学科群

农业环境学科群

植物营养与肥料学科群

耕地保育学科群

作物高效用水学科群

农村可再生能源开发利用学科群

动物营养与饲料学学科群

作物生理生态与耕作学科群

农产品加工学科群

现代农业装备学科群

农业信息技术学科群

设施农业工程学科群

作物有害生物综合治理学科群:

突破以农药为主的防治观念

作物有害生物综合治理学科群包括1个综合性重点实验室、3个专业性重点实验室、12个区域性重点实验室、2个企业实验室和29个农业科学观测实验站。

通过项目建设,重大农业生物灾害预警监测检测技术取得进展。首次研制成功扫描昆虫雷达数据采集、分析系统及昆虫雷达长期监测技术,农作物病虫害疫情地理信息系统开发技术和计算机网络化的数据传输和管理技术,影响农作物病虫害的关键气象因素和预警指标的分析提取技术以及中长期预测预报技术等关键技术问题也初步得到解决。

关键防控技术取得成效。针对我国农作物主要病虫害培育出了一批抗性好且农艺性状优良的品种或材料;研制出一批环境友好高效广谱的微生物制剂、合成了众多农用抗生素类产品,研制出一批生物源农药,赤眼蜂等多种天敌昆虫已开始在我国大规模应用,年释放天敌昆虫1万亿头,在玉米、水稻、棉花、柑橘等作物上应用面积100万公顷。开发出多种环境相容性药剂,田间病虫害抗药性基因的早期快速检测、抗药性基因的时空动态监测、抗性风险评估及害虫抗性治理措施也取得新进展。

生态调控等非化学控害增收技术研究取得重要进展。突破了以农药为主导的传统病虫害防治观念,从稻田生态的整体性出发,研究出生物多样性、稻田养鱼、稻田养鸭、频振灯诱杀等效果显著的非化学单项控害、增收实用核心技术;提出了利用作物品种的合理布局,高茬收割,轮作换茬,实行水旱轮作或与非寄主作物的旱轮作等生态调控措施。

关键技术的集成、示范与推广成效显著。根据不同生态区农作物主要病虫害的种类和危害特点,集成了与安全生产相协调的病虫害优化配套控制技术;通过相应试验示范与推广,基本控制了主要有害生物的暴发成灾。

作物基因资源与种质创制学科群:

基因研究从田间到大数据库

作物基因资源与种质创制学科群由1个综合性重点实验室、3个专业性重点实验室、4个区域性重点实验室及31个实验站组成,覆盖了我国主要农作物、经济作物、热带作物和牧草等种质资源,建设单位分布于27个省、市、自治区,初步建成了基因资源研究从田间到实验室再到大数据库的完整体系。形成了以北京为中心,华北、东北、华中、西南、华南和黄土高原为分中心的作物基因资源收集、保存、评价、利用和深入研究的网络体系。

目前主要开展以下四个方向的研究:作物遗传多样性、保护生物学与民族植物学;作物基因资源和新基因发掘的理论基础与技术创新;作物种质创制的理论基础与技术研究;主要农作物的应用基因组学研究。已取得的主要成就包括:牵头组织完成了小麦D基因组测序和基因组草图绘制,结束了小麦没有组装基因组序列的历史;构建了野生大豆泛基因组,拓宽了栽培大豆的遗传基础;在小麦多倍化杂种优势形成机理研究中取得新进展;对影响小麦粒重形成关键基因的进化及育种选择规律进行研究,为解析谷类作物产量形成的遗传基础找到了新的思路;成功克隆大豆耐盐基因,为进一步阐明大豆耐盐机理奠定了基础。

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