作物科学研究所

9月6日上午，中国科学院院士，中国农科院作科所所长、研究员钱前一行6人到枣庄市山亭区徐庄镇安上村现代农业产业园考察调研。区委书记毕志伟，区委副书记张奇，区政府副区长廖华等陪同。调研组听取了产业园区相关负责人的汇报，就园区农业作物种植与种子培育技术上的所需所求以及企业发展过程中的瓶颈与困难进行详细了解，并实地查看产业园内玉米、谷子、甘薯等部分农作物种植地块情况，对下一步的种植给予了技术指导。中国农科院试验示范基地，即徐庄现代农业产业园，位于徐庄镇安上村，以“500+分红”的土地流转新模式流转土地500余亩，打造现代农业产业园，已成功招引百味山亭甘薯产业园、省派第一书记产业园、凰山谷茶苗基地入驻。项目建设成为高科技农业示范区、乡村农业公园示范区、高效农业科技实验基地，园区坚持高起点规划、高质量实施、引资引智并重，逐步探索出一条科学合理有效的现代化农业发展道路。（大众报业·大众日报客户端记者 张环泽 通讯员 高贵军 报道）

3月24日至25日，院党组成员、副院长刘万程一行先后赴江苏省农业科学院、中国农业科学院作物科学研究所调研种质资源库圃建设管理工作。 24日，刘万程一行考察调研了江苏省农业种质资源保护与利用研究中心，并与江苏农业科学院相关职能处所负责人进行了座谈。江苏农业科学院副院长沈建新主持了调研座谈会，全面介绍了江苏院近年来及管理工作取得的成绩，并就调研主题重点介绍了江苏省农业种质资源保护与利用研究中心建设及运行情况。 25日，刘万程一行考察调研了中国农业科学院国家作物种质库，中国农业科学院作物科学研究所副所长周文彬陪同调研。刘万程一行听取了作物种质资源中心专家的详细介绍，并与相关专家就资源库圃建设内容、功能、布局、运行机制等建设管理的相关问题进行了深入交流和学习。中国科学院院士、中国农业科学院作物科学研究所所长钱前百忙之中抽时间与刘万程一行进行了交流和指导。 刘万程在调研交流中介绍了我院各项事业发展情况，重点介绍此次种质资源库圃建设管理专题调研的背景和目的。刘万程感谢各位领导、同仁真诚、深入的交流和指导，此次调研之行收获颇丰，拓宽了思路、明确了目标，对我院申报“安徽省种质资源中心库（圃、场）建设项目”及后期建设管理工作指导意义重大。将吸纳各方面好的经验和做法，完善项目建议书，报送省发改委，争取尽早立项、建设，为打好种业翻身仗，发挥安徽省种质资源中心库（圃、场）应有的作用。 院产业处、作物所相关负责同志参加学习调研。 【来源：安徽省农业科学院-产业处】声明：转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请作者持权属证明与本网联系，我们将及时更正、删除，谢谢。 邮箱地址：newmedia@xxcb.cn

近日，《植物细胞（The Plant Cell）》在线发表中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队最新研究成果。该团队发现植物激素细胞分裂素的分布模式在高盐胁迫处理下会迅速发生改变，从地上组织向地下根中积累，并发现过表达AGO2基因可通过表观修饰激活细胞分裂素转运基因BG3，模拟盐胁迫状态下的细胞分裂素分布模式，从而同时提高水稻产量和抗盐性。据童红宁研究员介绍，高产稳产是作物育种的长久目标，但由于作物产量和抗性往往具有一定的补偿效应，如何在不利条件下保持高产是育种工作的重大挑战。细胞分裂素在植物生长发育过程中发挥着重要作用，且有其复杂的转运系统，但在作物中对其功能了解甚少。该研究首次发现，植物可通过调整细胞分裂素的空间分布对高盐胁迫做出响应，从而提高对胁迫的适应性。通过操纵参与此过程的关键组分，不仅可发挥细胞分裂素促进生长发育的功能，还可大幅增强植物的耐逆性。与整体操纵激素的含量不同，操纵激素转运体现了一种更经济弹性的原则，并有望克服高产高抗之间的矛盾，因此在分子设计育种上具有巨大潜力。在此理论基础上，研究人员发现过表达AGO2或BG3均可通过改变细胞分裂素空间分布显著增加水稻粒长和耐盐性，从而验证了这一途径的可行性。作科所博士后殷文超博士为论文第一作者，童红宁研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和中国农科院创新工程项目资助。

近日，中国农业科学院作物科学研究所小麦基因资源发掘与利用创新团队揭示了过去70年我国小麦育成品种基因组重塑和优化的过程，发现小麦3个亚基因组间存在显著的育种选择非对称性，提出基于跨着丝粒区形成的大的单倍型区段优劣评估品种（品系）育种价值的策略。相关研究成果在线发表在《分子植物（Molecular Plant）》上。据张学勇研究员介绍，新中国成立70年来，我国育成了3000多个小麦品种，老一辈科学家从遗传学角度总结了它们的形成和演变规律。然而，目前很少有研究从基因组学的角度来客观阐述小麦育种规律。正如小麦育种专家庄巧生院士所说，目前的育种有技术加经验，也有一些目前看来尚属于心领神会，难以言传身教的艺术成分。如今，基于规模化品种的重测序成为系统解析优异种质资源和重大品种形成和演变的重要技术和方法，为从新的角度分析和认识育种中的规律提供了可能。研究人员对145份不同时期小麦代表性品种进行重测序，构建了高密度的基因组变异图谱，分析材料涵盖了70年来主要的大面积推广品种、骨干亲本和具有代表性的地方品种。研究发现20世纪50-60年代的品种基因组组成以我国地方品种为主，而70-80年代则以引进品种的贡献为主，80年代中后期引进品种的贡献达到顶峰；引进种质贡献了一些我国地方品种中缺乏的单倍型区段，这从基因组学层面客观地反映了我国小麦育种的历史。进一步研究发现，在人工选择育种进程中，小麦的A、B、D三个基因组间和共线区域的同源基因之间表现出强烈的非对称选择规律。同时，研究人员以育种进程中，小麦偃6号及其衍生品种为例，系统研究了杂交选育过程中强连锁单倍型区段的形成和演化规律，明确了一些单倍型区段所控制的性状。这为以系谱为基础，以基因组学为手段，解析每一个骨干亲本所携带的优良区段提供了很好的思路和样板，也为小麦基因组选择育种提供了重要依据和理论指导。该研究为解析育种“骨干亲本”找到突破口，将进一步提升优异种质资源的理论和应用价值，推动我国小麦基因组学与育种学更紧密的结合。图1、小麦1A、2A、6A染色体跨着丝粒区形成很大的与重要性状相关联的单倍型区段图2、以系谱为基础，根据骨干亲本衍生品种多样性变化情况可基本判断这些区段育种价值的优劣该研究得到科技部国家重点研发计划、中央公益性科研机构基础研究基金、中国农科院科技创新工程项目资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.molp.2020.09.001

　　近期，中国农业科学院作物科学研究所作物生物育种创新团队利用CRISPR-Cas9技术结合高效的谷子遗传转化平台编辑了谷子基因获得谷子单倍体诱导系，并成功通过自交和杂交首次获得谷子单倍体。该研究为建立谷子双单倍体育种平台奠定了坚实的基础，为进一步提高单倍体诱导频率，加快谷子育种进程具有重大意义。相关成果于3月22日在《植物生物技术（Plant Biotechnology Journal）》上发表。　　据隋毅副研究员介绍，谷子是我国重要杂粮作物之一，具有耐瘠薄、高光效的特点；主要种植于干旱、半干旱地区，种植面积超过2000万亩。谷子营养全面，尤其富含人体必须的多种维生素及微量元素，具有重要的营养价值。随着人们对健康的需求和膳食结构的改变，对杂粮需求量越来越大，因此培育品质更优，口感更佳，广适、抗性更强的新品种是未来育种的发展方向。相较于传统育种，单倍体诱导与加倍技术能使遗传材料一代纯合，大大提高育种进度和效率。然而谷子单倍体育种研究仍处于空白，引入单倍体育种是未来趋势之一。　　研究人员利用CRISPR-Cas9技术定点敲除谷子中的基因，首先创造了单倍体诱导系。利用诱导系后代出现单倍体的频率来估算其诱导能力，并通过流式细胞技术确认自交后代单倍体发生频率为2.7%。在此基础上，利用生产上应用的不育系为母本与诱导系进行杂交，对杂交后代单倍体进行鉴定发现诱导单倍体效率达到2.6%。　　　　谷子单倍体与二倍体比较示意图　　该研究得到了国家重点研发计划，中国农科院科技创新工程项目资助。（通讯员 卫斐）　　论文链接：https://doi.org/10.1111/pbi.13584

4月8日，桥西区教体科局组织东窑子镇及辖区农业科技企业，来到中国农业的领头军——中国农业科学院交流学习。一行30余人在农科院专家的带领下，首先参观了国家种质库，通过专家的介绍，了解了保存种质资源的方法和意义以及目前种质库保存种质的数量和类型。随后，又参观了作物科学研究所的实验室，在实验室中，大家看到了目前国内最先进的实验检测设备，听取了专家对检测项目及应用范围的介绍。参观结束后，企业代表与农科院的专家开展了座谈交流。作物科学研究所的首席专家任教授介绍了目前研究所正在开展的研究项目、未来的应用方向及市场前景，企业代表也就种质的保存方法及杂谷的种植、加工的科学方法等提出了疑问。农业是民生之本，为使我区村镇及农业科技企业走出了一条现代农业发展之路，我局借京津协同发展及两区建设的重大战略机遇，组织开展了此次学习交流活动。通过这次活动，使企业人开阔了的眼界，拓展了思路，也为我区农业科技企业与中国农业科学院合作开展项目打下了基础。(信息员：朱丽云；审核人：王琛)【来源：桥西区教体科局】声明：转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请作者持权属证明与本网联系，我们将及时更正、删除，谢谢。 邮箱地址：newmedia@xxcb.cn

中青在线北京4月26日电(中国青年报·中青在线记者 邱晨辉) 记者今天从中国农业科学院获悉，一个由中国科学家主导、世界范围内迄今最大的植物基因测序工程于前不久完成，该工程产生的原始数据“需要三个月才能完成拷贝”，足足有17T之多。如今，科学家历时7年，完成了工程中3000份水稻的基因组数据的深度解析。 4月25日，国际顶级期刊《自然》(Nature)长文报道了这一成果。该成果由中国农业科学院作物科学研究所牵头，联合国际水稻研究所、上海交通大学、华大基因、深圳农业基因组研究所、安徽农业大学、美国亚利桑那大学等16家单位共同完成。水稻是全世界最重要的粮食作物之一，有数据显示，预计到2050年，全球的稻米产量必需增加1倍以满足未来人口增加的需求。而且，在全球气候变化的趋势下，如何培育高产、优质、多抗的水稻新品种，一直是育种家面临的巨大挑战。此次成果的牵头人、中国农业科学院作物科学研究所黎志康研究员表示，过去20多年，全球科学家已经克隆了多个水稻基因，然而，如何将这些功能基因组的研究成果转化为育种家所能利用的分子设计育种信息，则必须对水稻种质资源的基因组信息进行充分了解。“3000份水稻基因组计划”正是在这样的背景下诞生的——利用新一代基因组测序技术和高性能的计算机平台，对来自全球89个国家和地区的3000份水稻种质资源——代表了全球78万份水稻种质资源约95%的遗传多样性，进行大规模的基因组重测序和大数据分析，解析水稻种群基因组多样性的本质。2011年9月，该计划由中国农业科学院、国际水稻研究所和华大基因共同启动。黎志康说，7年过去，该研究对亚洲栽培稻群体的结构和分化进行了更为细致和准确的描述和划分，由传统的5个群体增加到9个，分别是东亚(中国)的籼稻、南亚的籼稻、东南亚的籼稻和现代籼稻品种等4个籼稻群体，东南亚的温带粳稻、热带粳稻、亚热带粳稻等3个粳稻群体、以及来自印度和孟加拉的Aus和香稻。此外，该研究还发现了1.2万个全长水稻新基因。研究发现，核心基因比较古老，大多数的新基因表现更年轻和长度偏短。中国农业科学院作物科学研究所所长刘春明评价这项成果时说“这(一成果)极为重要”。他说，科学家的育种工作基本都是依赖于基因组变异，没有基因组变异可以说就没有物种的创新，没有新品种的培育。如今发现1万多个水稻新基因，以及大量的基因组变异，给基因育种提供了非常精确的导向。中科院遗传发育所研究员储成才说，经过几代育种家的努力，我国在水稻育种，尤其是杂交水稻育种技术和应用领域一直走在世界的前列。通过近20年来的努力，我国在水稻功能基因组学研究也处在国际领跑地位。他说，如今“3000份水稻基因组计划”的完成，不仅为我国乃至世界水稻科研工作者深入解析水稻基因功能，提供了非常大的帮助，对水稻的分子设计改良也将具有重要的推动作用，这项工作对保障我国乃至世界粮食安全具有重要的战略意义，影响深远。

本网讯（通讯员 朱丽云）4月8日，张家口桥西区教体科局组织东窑子镇及辖区农业科技企业，来到中国农业的领头军——中国农业科学院交流学习。 一行30余人在农科院专家的带领下，首先参观了国家种质库，通过专家的介绍，了解了保存种质资源的方法和意义以及目前种质库保存种质的数量和类型。随后，又参观了作物科学研究所的实验室，在实验室中，大家看到了目前国内最先进的实验检测设备，听取了专家对检测项目及应用范围的介绍。参观结束后，企业代表与农科院的专家开展了座谈交流。作物科学研究所的首席专家任教授介绍了目前研究所正在开展的研究项目、未来的应用方向及市场前景，企业代表也就种质的保存方法及杂谷的种植、加工的科学方法等提出了疑问。 农业是民生之本，为使张家口市桥西区村镇及农业科技企业走出了一条现代农业发展之路，教体科局借京津协同发展及两区建设的重大战略机遇，组织开展了此次学习交流活动。通过这次活动，使企业人开阔了的眼界，拓展了思路，也为桥西区农业科技企业与中国农业科学院合作开展项目打下了基础。 【来源：河北教育网】声明：转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请作者持权属证明与本网联系，我们将及时更正、删除，谢谢。 邮箱地址：newmedia@xxcb.cn

7月8日，《分子植物》（Molecular Plant）在线发表了中国农业科学院作物科学研究所“作物分子育种技术和应用创新团队”和“玉米遗传改良与新品种选育创新团队”最新研究成果，题为“Genome Editing Enables Next-Generation Hybrid Seed Proction Technology”。研究利用基因编辑研发出“一步法”创制核不育系及其保持系的技术，为第三代作物杂交育种技术提供了高效的技术方案。该研究通讯作者为中国农业科学院作物科学研究所谢传晓研究员、李新海研究员。谢传晓介绍，我国玉米年播种面积超过6亿亩，大田生产上几乎全都是杂交品种，而创制不育系和利用不育系制种是杂种优势利用的关键技术。现阶段，作物杂交种创制技术已发展到了第三代。然而，依赖传统育种方法步骤多，进程慢，通常需6-8年。研究人员利用基因编辑技术对玉米育性基因的功能结构域进行了定点定向删除，从而创制了核不育系，并巧妙地利用基因编辑技术精确性使之与保持系技术兼容，从而创制出操控型核不育保持系。该保持系具有以下3个特点：一是恢复不育系孢子体雄花育性；二是携带的保持系技术元件仅能通过雌配子向后代遗传；三是籽粒上带有红色荧光标记。保持系植株自交结实籽粒会产生1 : 1的保持系和不育系后代，保持系和不育系种子因发光特征不同可被肉眼或机器识别，从而实现保持系与不育系种子无损分拣。分拣的不育系用于杂交种制种生产的母本，保持系种子用于下一个生产年份的保持系与不育系生产。用这种技术育成新品种后，在进行制种时不再需要人工或机械去雄，可以实现“一步法”制种，降低了生产成本。该研究相关技术已于2019年获得授权发明专利。原文链接：https://www.cell.com/molecular-plant/fulltext/S1674-2052(20)30181-7?utm_source=EA&from=timeline(本文来自澎湃新闻，更多原创资讯请下载“澎湃新闻”APP)