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中国农业科学院作物科学研究所所长刘春明:服务产业需求 创一流农业研究所

时间:2017-05-03 15:48:49 来源:中国科学报 作者:王方

  “我所要以服务产业重大需求、创建世界一流农业研究所为目标,坚持基础研究和应用研究协同发展,客观推动和引导我国主要农作物品种加速向优质化、专用化、高效化发展,助推我国农业现代化和产业化,保障国家粮食安全。”中国农业科学院作物科学研究所(以下简称作科所)所长刘春明接受《中国科学报》专访时表示。

  作为中国主粮作物的国家级研究机构,作科所以小麦、玉米、大豆、水稻和杂粮作物为主要研究对象,近年来形成了以种质资源研究为基础、基因挖掘为核心、新品种研发为重点、栽培耕作技术为保障的四大核心方向,建成了具有竞争力的作物科学创新团队和科研平台体系。近十年来获国家科技进步奖一等奖5项、二等奖8项,省、部级奖63项,发表SCI论文1600余篇,在作物科技自主创新发展中起到了引领全国的作用。

  世界第二大种质资源库

  “农作物种质资源是农业科技原始创新、现代种业发展的物质基础,是保障粮食安全、建设生态文明、支撑农业可持续发展的战略性资源。”刘春明表示。

  作科所牵头开展了多次全国性大规模的农作物种质资源征集和专项考察搜集,挽救了一大批濒临灭绝的地方品种和野生近缘种及其特色资源。建立了由长期库、中期库、种质圃和原生境保护点组成的国家农作物种质资源保护体系。

  刘春明介绍,“截至目前,国家作物种质库长期保存350多种农作物的种质资源近48万份,保存总量居世界第二。”

  作科所对所保存的种质资源进行了基本农艺性状鉴定,筛选出一批高产、优质和抗逆性强的种质资源,对部分特异资源进行了基因组测序与功能基因研究。初步建立了表型与基因型相结合的种质资源鉴定评价体系,开展了种质资源创新研究,利用多样化地方品种和野生近缘种中的优异特性,创制了一批新材料。构建了种质资源展示和共享平台,近十年累计向国内分发、国外交换种质资源35万余份次,支撑产生了一大批国家级的科学技术成果,为农作物育种与基础研究提供了有力支撑。例如,以矮败小麦为核心的高效育种材料的创制大大加快了我国小麦新品种培育的速度。

  关键基因克隆与重大品种推广应用

  在基因克隆与分子育种方面,作科所克隆及功能解析了D53、DTH2、Bph3等水稻重要农艺性状基因,发现控制水稻分蘖的新激素信号转导途径,揭示了miRNA调控早熟和开花时间的分子网络;构建与解析野生大豆泛基因组,在全基因组水平阐明大豆种内/种间结构变异特点,野生大豆基因组存在广泛变异,注释59080个基因,解析了大豆隐花色素基因调控叶片衰老功能机理;绘制了小麦 D 基因组框架图,阐明了小麦多倍化过程中与杂种优势有关基因表达新特点,开发功能基因标记及检测芯片并用于基因型鉴定。培育出转基因大豆、玉米、小麦新品系。

  “水稻分蘖基因D53克隆与功能解析”等系列研究成果发表在Nature、PNAS、Plant Cell 等著名期刊上。

  在重大品种选育方面,作科所培育的高产节水多抗小麦品种“中麦175”、高产耐密广适玉米品种“中单909”、广适高产优质大豆品种“中黄13”,表现优异。“中黄13”是迄今国内纬度跨度最大、适应范围最广的大豆品种,在全国推广应用面积累计接近1亿亩。

  针对水稻、小麦、玉米等主要农作物生产需求,作科所开展作物高产优质与资源高效的生理生态共性理论创新和耕作栽培重大关键技术研发,以及良种良法配套、农机农艺融合及化学调控产品,进行大面积的耕作栽培模式集成与示范推广。

  刘春明介绍,作科所创建的主要粮食作物超高产栽培等技术体系居世界先进水平,“为保障国家粮食安全和农产品有效供给提供了坚实的理论与技术支撑”。

  顺应形势 面向需求

  始于1957年成立的作物育种与栽培研究所和农业原子能利用研究室,作科所至今已有60年历史。刘春明表示,在面向农业供给侧结构性改革和服务“三农”新形势下,在创新工程全面推进期,作科所将做好以下几项工作:

  进一步优化学科布局。作科所将在近期研究所分类改革的基础上,加快推进四个中心实体化管理和运行,加快推进五类作物协作创新中心建设,尽快建立以四大学科领域和小麦、玉米、大豆等核心作物为重点的横纵学科交叉的科研结构。

  聚焦提升研究方向。一方面顺应新形势新要求,深入谋划推进农业供给侧结构性改革,着眼解决制约和影响作物科技创新的重大科学问题,引领作物学科发展方向,为作物科学发展注入新动力;另一方面面向农业生产市场和需求,坚持问题导向,改变旧思路,善用新技术,开拓新方法。

  切实加强机制建设。在倡导公平高效的基础上,建立一整套切实可行的科研组织管理、绩效考核、资源配置制度,激发研究所的创新能力和协作精神,进一步提升研究所创新能力、学术影响力和产业支撑力。

  全力打造人才队伍。加强人才引进力度,注重对青年骨干的选拔与培养,全面落实人员分类考核;用好中央科研“放管服”新政策,全力推进研究所科研经费改革,大胆研究、大胆试点,提高人才待遇,调动科研人员的积极性。

  努力构建高效平台服务体系。通过统筹布局、谋划建设、推动立项、绩效奖励,提升研究所平台的服务能力,构建作物科学试验站网络,努力建成装备先进、功能完善、结构健全、运转高效的现代作物科技平台体系。


 

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