我国“十一五”植物分子育种取得新进展

   日期:2019-09-10     来源:互联网    作者:admin    浏览:1    评论:0    
核心提示:1月4日,记者从在北京召开的“全国植物分子育种学术研讨会”上了解到,由全国300多个科研单位、745名高级研究员参加的植物分子育
1月4日,记者从在北京召开的“全国植物分子育种学术研讨会”上了解到,由全国300多个科研单位、745名高级研究员参加的植物分子育种研究计划,在“十一五”期间仅仅实施1年多就已经获得成果奖励8项,一些成果已居国际先进水平。该项目创制优异新种质210份,培育了有较大竞争力的新品种196个;转让了20项成果,直接转让金额1923万元,成果产值达1.45亿元;形成了一支高素质的人才队伍,发表了论文634篇;建立产业化示范基地18个,18家大中型企业与课题建立密切合作关系,快速推进了新品种的产业化。

  我国食物安全面临耕地面积持续减少、资源短缺的刚性制约以及市场竞争激烈的多重压力,单纯依靠常规技术和扩大生产规模难以满足未来不断增长的供给需求。近年来,应用品种分子设计提升植物育种理论与技术成为各国科学家的共识,植物育种已进入生物技术与常规技术有机结合的第三次突破阶段;以分子标记、转基因技术为代表的分子育种技术已成为植物育种发展的重要方向,分子育种正在由目前只能改变单个或少数遗传性状向系统改良转变。在国家863等计划的支持下,我国在植物分子标记、转基因、细胞工程育种领域已经取得了重要进展。

  目前,我国的植物分子育种研究计划,在主要植物分子标记育种技术体系建设上取得重要进展,已经成功地将其用于种质创新和新品种选育,显著提高了植物定向选育水平。我国科研人员精细定位、克隆了一批新基因,开发了一批功能标记,奠定了开展分子标记育种的技术基础;获得了调控植物重要性状的遗传网络信息,初步构建了主要作物分子设计数据库及分子模拟系统,并应用于品种分子设计育种。我国已经成功地创制出一批优异育种新材料,如农艺性状优良、抗白叶枯病的水稻恢复系蜀恢527以及高抗稻瘟病恢复系RW889等新材料,奠定了我国选育高产、优质、多抗、高效植物新品种的物质基础。一批高产、优质、多抗、高效新品种脱颖而出———如超级稻新品种“C两优87”,在湖南省桂东县寨前乡现场测产亩产达903.15公斤,创造了湖南省单季稻亩产的新纪录;“济麦22”在山东省和黄淮北片区试中均名列第一,增产5.0%以上,适应性广;玉米新品种“农大236”适应性广,抗倒性较强,出籽率89%;油菜品种“56602”含油量47.17%,是国家长江中游区试中含油量最高的品种;黄瓜新品种“北京206”生长势较强,可持续结瓜,适于春秋大棚及春、秋、冬温室种植;苹果新品种“七月”适应性广,品质优良,综合经济性状优于“辽伏”、“贝拉”等早熟苹果品种。

  该项目实施“产、学、研”密切结合,对重大产品的开发已经取得显著成效,企业的育种技术创新能力得到进一步增强。目前,通过合作、自办企业及技术转让等形式,我国有18家大中型种子企业与课题承担单位建立了密切的合作联系,共同建设了新品种的中试与产业化基地,推进了重大产品的产业化开发,极大地提升了我国种子企业的育种技术创新能力。



今天在北京召开的全国植物分子育种学术研讨会原计划参会代表不到400人,但令会议组织者———863计划现代农业技术领域办公室始料不及的是,实际到会700多人。其中包括李振声、许智宏、李家洋、庄巧生等10位院士和来自全国上百家高校院所的专家,几乎囊括了国内分子育种领域最权威的阵容,突显了这一新兴生物技术的超强“热度”。

  近年来,以分子标记、转基因技术为代表的分子育种技术已成为植物育种发展的重要方向,传统的“经验育种”正逐步向定向、高效的“精确育种”转化。在国际上,发达国家正对生物基因资源实施垄断争夺。目前美国、日本和澳大利亚等发达国家拥有

全球70%以上的水稻基因专利,90%以上的玉米基因专利,80%以上的小麦基因专利和75%以上的棉花基因专利。

  尽管目前我国获得的基因专利总数约7000件,不足美国的10%;但在863计划、国家科技支撑计划等支持下,我国在植物分子标记、转基因、细胞工程育种领域已取得重要进展。

  ———植物功能基因组学研究成果显著。2001年公布了世界上第一张籼稻全基因组工作框架图,2002年12月完成了籼稻品种9311的全基因组“精细图”的测序,并预测出约6万个水稻基因。随后完成了粳稻(日本晴)4号染色体的精确测序,精确度为99.99%,覆盖染色体全长序列98%,是国际上最先完成精确测序的两条水稻染色体之一。目前我国已获得具有重要应用价值并拥有自主知识产权的抗病虫、抗逆、抗除草剂以及与产量、品质改良相关新基因400多个,取得了一系列具有原创性的研究成果。

  ———精细定位了一批重要性状基因,植物分子标记育种技术已进入实用阶段。建立了开发重要性状基因标记的技术和设施平台,以标记选择为主要技术培育的新品种已开始在生产上应用。“十五”期间,定位与控制主要植物重要性状相关基因(抗病、抗虫、品质等)200个以上,开发出一批实用的分子标记。建立了滚动回交与标记辅助选择相结合的育种技术,成功选育出一批优质抗病新品种。

  ———转基因育种技术研究取得重要进展。采用农杆菌介导法、基因枪法及花粉管通道法初步建立水稻、小麦、玉米、棉花、油菜等主要作物转基因技术体系,在无选择标记、选择标记基因删除和目标基因产物定时降解、植物组织特异性表达等核心技术创新方面具有较强的创新能力。抗黄枯萎病棉花、抗病虫水稻、抗除草剂水稻等均取得了重要成果,培育出转基因棉花新品种108个。

  ———植物细胞工程技术趋于成熟并在品种改良中发挥了重要作用。经过几十年努力,加倍单倍体、体细胞无性系变异和染色体工程等技术已趋于成熟,选育的水稻、小麦、玉米、蔬菜等新品种种植面积超过2亿亩。通过改变细胞代谢途径,培育出具有应用前景的细胞工程植物体。在植物细胞工程育种技术应用研究方面处于国际领先地位。

  ———新品种产量水平显著提高,品质显著改善。我国在作物高产育种方面已经达到国际先进水平,作物品种的优质化、专用化也取得了长足进步,部分品种已经达到国际先进水平。

 
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