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2021中國農業科學(xué)10大重要進展發布(bù)農業科學基礎研究的重大進展,是驅動農業農村科技創新的原動力,是我國農業科技搶占世界製高點、實現高水平自立自強的堅實(shí)基礎。11月19日,2021中國農業農村(cūn)科技發展高(gāo)峰論(lùn)壇暨中(zhōng)國現代農業發展論壇發布會在北京舉行(háng)。會上中國(guó)工程院院士、中國(guó)農業科學院院(yuàn)長吳孔(kǒng)明發布了(le)2021中國農業科(kē)學重大(dà)進展報告。 吳(wú)孔明院士(shì)介紹,10項重大進展主要涵(hán)蓋了包括基因(yīn)組學(xué)、重要功能基因解析、重大病蟲害災變機製、動物胚胎發育、動物新冠病毒感染和傳播、作物栽培耕作等研究領域。這些研究為(wéi)主要農作物的分子設計育種(zhǒng)和綠色高效品種選育、生豬育種、培育(yù)新型廣譜抗病毒作物、研發新冠肺炎疫苗、研製Bt生物技術(shù)產品提供了理論基礎和技術支撐,體現了我國在作物、園藝、獸醫等學科領域的領跑地位,推(tuī)動(dòng)我(wǒ)國農業科技由局(jú)部創新(xīn)向“自(zì)主基因、自主(zhǔ)技術、自主品種、自主產品”的整體性跨越。 十大進展包括: 1 發現(xiàn)水稻產量和氮肥利用協(xié)同(tóng)調(diào)控(kòng)新(xīn)機(jī)製 該研究由中國科學院遺傳與發育生物學研究所傅向東研究團(tuán)隊主導,發現(xiàn)了氮高效利(lì)用關鍵基因NGR5。NGR5是赤黴素信號途徑(jìng)的新組(zǔ)分,可以(yǐ)整合赤黴素信號與氮信號提高水稻產量和氮肥利用效率,為高產和氮高效作物分子設計育種提供了理論和技術支撐(chēng)。 2 找到小麥抗(kàng)赤黴病主效新基因 該研究由山東農(nóng)業大學孔令讓團隊主導,首次從長穗偃麥草克隆了由真菌水平轉移的主效抗小麥赤黴病基(jī)因Fhb7,揭示了其抗病分子(zǐ)機理和遺傳機(jī)理,為解決日益嚴重的小麥抗赤黴難題提供了寶貴(guì)的種質資源。 3 揭示豆(dòu)科植物根瘤發生的分子調控機理 該研究由中(zhōng)國科學(xué)院分子植物(wù)科學卓越創新中心王二濤團隊主導,發現皮層細胞中(zhōng)SHR-SCR幹細胞分子模塊是豆科植物形成根瘤的關(guān)鍵。該研究回答了“為什麽(me)豆科植物能與根瘤菌共(gòng)生固(gù)氮”這一科學問題,為提高豆科植(zhí)物固氮效率和非豆科(kē)植(zhí)物共生固(gù)氮奠定(dìng)了理論基礎。 4 首次繪製大豆(dòu)圖形結(jié)構泛基因組 該(gāi)研究由中國科學院遺傳與發育生物學研究(jiū)所(suǒ)田誌喜研究團隊主導,首次構建了植物圖形結構泛基因組,挖掘到大量利用傳統基因(yīn)組不能鑒定到的大片段結(jié)構變異(yì),為海量重測序數據提供了一個全新的分(fèn)析平台,該項工(gōng)作被專家稱為“基因(yīn)組學的裏程碑工作”。 5 構建高雜合二倍體馬鈴薯基因組圖譜 該(gāi)研究由(yóu)中國農業科學院深圳農業基因研究所黃三文(wén)研究團(tuán)隊主導,首次組裝了(le)雜合二倍(bèi)體馬(mǎ)鈴(líng)薯基因組,揭示了雜(zá)合基因組內豐富(fù)的遺傳變異以(yǐ)及有害(hài)突變(biàn)的分布模式,為二倍體馬鈴薯自交衰(shuāi)退等生(shēng)物(wù)學研究和分子設計育種提供了基因組學基礎。 6 揭示植(zhí)物莖尖廣譜抗病毒免疫機製 該研究由中國科學技(jì)術大學趙忠教授團隊主導,首次發現植物幹細胞中存在(zài)一個(gè)廣譜抗病毒免疫的關鍵蛋白—WUSCHEL,能(néng)夠響應病毒入侵,有效阻斷病毒複(fù)製和侵染。該研究回答了為什麽大部分病(bìng)毒不能侵染植物莖尖組織的(de)機製,對於培育新型廣譜抗病毒作物提供了新的技術策略。 7 首次解析豬早期胚胎的染色(sè)質三維(wéi)構象 該研(yán)究由(yóu)中國農業(yè)科(kē)學院北京畜牧獸醫(yī)研(yán)究所(suǒ)王彥芳團隊聯合中國科學(xué)院北京基因組研究所(suǒ)(國家生物(wù)信息中心)張治華團隊,首次揭示了豬不同來源(yuán)的胚胎在早期發育過程中染(rǎn)色質三維構象的動態變化規(guī)律,闡明了染色質三維構象在豬早期(qī)胚胎發育中的關鍵作用。該研究不(bú)僅(jǐn)加深了對豬早期胚胎(tāi)發育的認知,也為提高豬的胚胎(tāi)工程效率奠定了理論基(jī)礎。 8 揭示不同動物對新(xīn)冠病毒易感性差異 該研究由中國農業科學院哈爾濱獸醫(yī)研究所步誌高研究員團隊(duì)、陳化蘭院士團隊和中國CDC病毒病預防控製所合作,發現(xiàn)SARS-CoV-2在豬、雞和鴨中不能複製,在(zài)犬中複製能力較弱,但在雪貂和貓(māo)等呼吸道高效複製。該研究為新冠聯防聯控及宿主溯(sù)源提供了重要科(kē)學依據,為新冠肺炎疫苗、抗體和抗病毒藥(yào)物的研發(fā)評價,新冠病(bìng)毒感(gǎn)染、傳播、致病與免疫機製的基礎研(yán)究提供重要手段。 9 解析昆蟲激素介導(dǎo)小菜蛾Bt抗性機(jī)製 該研究由中國農業科學院(yuàn)蔬菜花卉研究所(suǒ)張友軍研究團隊主導,首次發(fā)現昆蟲激素含量升高導(dǎo)致小(xiǎo)菜蛾對Bt殺蟲蛋白產生高抗性,揭示了經典的昆蟲激素可以參與(yǔ)昆蟲Bt抗性的新功(gōng)能及其分(fèn)子調控網絡。該研究對重大農業害蟲Bt抗性進化的監測預警和綜合治理,以及Bt生(shēng)物技術(shù)產品的研發(fā)具有重(chóng)要的理論(lùn)和實踐意義。 10 全球農作物間套作種植模式(shì)的增產效應 該研究由中國農業大學國家農業綠(lǜ)色發展研究院張福鎖院士團(tuán)隊與荷蘭瓦赫寧根大學合作,係統研究了全(quán)球農作物間套作的作物搭配、時空配置及養分投入等管理措施對增產效(xiào)應(yīng)的貢獻,總結出分別適合在中國(高產玉米與其他作物糧(liáng)食作物與玉米間作)和歐洲(矮穀物與豆科混(hún)作)廣泛應用的兩(liǎng)種不同增產模式。兩(liǎng)種間套作模式不僅能(néng)滿足(zú)低投入農業的生態目標(biāo),也是高投入農業中保障糧食(shí)安全的有效途徑。 作者:農民日報日報·中國農網(wǎng)記者 李(lǐ)麗穎 |
