我院3项科技成果获得国家科技成果奖励
在全国科技创新大会上,我院参与完成的3项科技成果获得2016年度国家科技成果奖励。我院作物所作为第三完成单位、中国农业大学主持完成的“玉米重要营养品质优良基因发掘与分子育种应用”成果获得国家发明奖二等奖,我院资环所作为第三完成单位、中农院农业资源与农业区划研究所主持完成的“南方低产水稻土改良与地力提升关键技术”成果获得国家科技进步奖二等奖,我院植保所参与、中农院植保所主持完成的“农药高效低风险技术体系创建与应用”成果获得国家科技进步奖二等奖。
获奖成果简介:
玉米重要营养品质优良基因发掘与分子育种应用
该成果发现了74个影响总油份和脂肪酸组分及比例的基因,验证了ZmFatB、LACS等基因的功能,开发了相应功能标记。克隆了控制玉米维生素E含量的基因ZmVTE4,开发了提高维生素E含量的功能标记,研制了高维生素E的甜玉米新品种5个。克隆了控制维生素A原的crtRB1优良等位基因,开发了6个功能标记,创制了高维生素A原的新材料。在国内外高水平期刊上发表论文37篇,其中Nature Genetics 期刊论文2篇,总引用次数803,其中他引602次。获得发明专利2项,品种权1项,培育了8个营养品质优良的玉米新品种和1个新品系。培育的甜玉米新品种2013至2015年累计推广354.1万亩,农民累计新增产值28.3亿元,企业累计新增利润4424.4万元。该成果总体上达到国际领先水平。
我院作物所的主持和完成的相关工作包括:
1.培育富含卫生素E甜玉米品种4个,其中粤甜13号、粤甜16号、粤甜22号通过国家审定,粤甜9号通过广东省审定,获得国家新品种保护权1项,维生素E含量提高17.3-60.7%。粤甜16号为国家东南区和西南区甜玉米区试对照品种,还具有高产和广适性,在国际上首次实现了甜玉米品种高产、广适和维生素E等营养品质的优良基因的聚合。
2.推动高维生素E甜玉米品种的产业化应用,2013-2015年,高维生素E甜玉米品种累计354.1万亩,农民累计新增产值28.3亿元,企业累计新增利润4424.4万元。
南方低产水稻土改良与地力提升关键技术
该成果以黄泥田、白土、潜育化水稻土、反酸田、冷泥田等南方五大典型低产水稻土为研究对象,以破解低产障碍为目标,研究阐明了我国南方低产水稻土资源状况及养分特征,建立了低产水稻土质量评价指标体系;研发了黄泥田有机熟化、白土厚沃耕层、潜育化水稻土排水氧化、反酸田和酸性田酸性消减及冷泥田厢垄除障等改良技术;研创了用于低产水稻土改良的高效秸秆腐熟菌剂、精制有机肥、生物有机肥、酸性土壤改良剂、及低产水稻土水稻专用肥等新型产品;集成了土壤改良、高效施肥、水分管理、适宜品种选择、高产栽培等技术模式,形成了低产水稻土改良与地力提升技术体系,实现了规模化应用。该成果共发表研究论文173篇,其中SCI论文60篇,出版专著1部;获授权发明专利10项,软件著作权2项。近三年累计示范推广5730万亩,新增纯收入131.9亿元。该成果总体上达到国际领先水平,是土壤肥料领域的重大科技成果。
我院资环所在相关研究中开展了卓有成效的工作。
1.建立了反酸田/酸性田改良的酸性消减技术。针对广东、福建反酸田(即酸性硫酸盐土壤)/酸性田酸度强、微生物活性差,水稻移栽前强化灌排洗酸2次,或施用生物有机肥、或施用酸性硫酸盐土壤改良剂50-100 kg/亩调节酸度。酸性消减下广东双季稻增产25%-40%,福建增产23%。建立了反酸田/酸性田改良的酸性消减技术规程1套。
2.研发出新型改良剂。针对反酸田酸度强,有效磷缺乏,发明了含碱渣类、钙镁磷肥等碱性物质的反酸田改良剂,即酸性硫酸盐土壤改良剂,应用3年后土壤pH增加1.7,水稻平均增产20%,在广东组织生产和大面积应用。
3.提出反酸田/酸性田改良与地力提升技术模式。集成了耐酸品种、强化灌排、施用酸性改良剂、生物有机肥等技术,形成了反酸田/酸性田改良与地力提升技术模式4项,应用技术模式增产96-112 kg/亩,近三年推广应用530万亩。
农药高效低风险技术体系创建与应用
该成果针对我国农药成分隐性风险高、药液流失严重、农药残留超标和生态环境污染等突出问题,率先提出农药高效低风险理念,创建了以有效成分、剂型设计、施用技术及风险管理为核心的农药高效低风险技术体系,将风险控制贯穿农药研发、加工、应用及管理全过程,取得系列创新与突破。创建了农药有效成分的风险识别技术。率先建立了手性色谱和质谱联用分析方法,成功实现了腈菌唑等大宗使用的手性农药对映体分离,为高效低风险手性农药的研发、应用及风险控制提供了技术指导。率先建立“表面张力和接触角”双因子药液对靶润湿识别技术。通过水基化技术创新、有害溶剂替代、专用剂型设计、功能助剂优化,研发了10 个高效低风险农药制剂并进行了产业化。研发了“科学选药、合理配药、精准喷药”高效低风险施药技术。提出了以“风险监测、风险评估、风险控制”为核心的风险管理方案。项目获国家授权专利13 件、农药新产品登记证书10 个,出版著作4 部,发表科技论文108 篇(SCI 收录60 篇),培养博(硕)士研究生45 名。成果推广应用面积1.8 亿亩次,新增农业产值149.9 亿元,新增效益 107.0 亿元,经济、社会、生态效益显著。
我院植保所在相关研究中开展了部分工作:重点参与了高效低风险理念的提出,开展了高效低风险农药低风险技术研发与实践。