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“云南及其周边地区稻种资源的调查评价与利用”项目通过科技成果评价

2020-06-29 浏览次数:924

云南及其周边地区稻种资源的调查评价与利用 anli.jpg

  2020年6月13日-21日,中科合创(北京)科技成果评价中心组织专家,对云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所、中国农业科学院作物科学研究所共同完成的“云南及其周边地区稻种资源的调查评价与利用”项目进行了科技成果评价。专家审阅了项目方提供的资料,提交了专家意见。专家组长在汇总各位专家意见基础上,形成的专家组意见如下:

  一、 项目成果资料齐全、完整,符合科技成果评价要求。

  二、 云南及其周边地区是亚洲栽培稻的起源中心和分化中心之一,保存着非常丰富的多样性稻种资源及其农民认知。对这一地区稻种资源的调查评价与利用一直是全国乃至世界共同关注的热点之一。项目组围绕仍在生产上种植的地方稻种及农民认知,创制新的稻种资源调查收集与评价方法,把稻种资源及其相关的农民认知同调查、同收集;利用不同时期的地方稻种开展历时演化机制与选择特征研究;结合农民认知开展资源针对性评价和基因发掘,创制新种质并共享利用。显著提升了国家种质库保存的稻种资源水平,在地方稻种的演化机制方面有重大发现,填补了地方稻种全基因组演化理论的空白;提供资源共享利用,社会经济效益巨大。项目所取得的主要成果如下:

  1、创建了基于自然科学、社会科学和人文科学有机结合的地方稻种调查收集技术体系,收集保存了仍在生产上利用的地方稻种资源4247份及其相关农民认知;入国家种质库保存3480份,使国家种质库保存的云南及其周边地区稻种资源总数达14799份,较原有保存数增加了30.75%;保存入库的云贵地方稻种占全国同期入国家种质库保存的地方稻种总数的77.56%, 极大地丰富了国家种质库保存的稻种资源遗传多样性,为提升国家种质库保存稻种的质量做出了贡献。

  2、首次基于表型评价、分子标记检测与全基因组重测序分析相结合,研究阐明了农家保护方式较好地保留了地方稻种自然群体原有遗传多样性;近30年间(2007年与1980年)农家保护下地方稻种的主要经济性状发生了显著的遗传变异,其演化趋势朝着人们所期待的目标演化;在基因水平上,部分基因组区段上等位基因的频率发生了较大改变,在籼稻和粳稻基因组中分别发现186个和183个受选择区段,这些区段内显著富集与抗逆、农艺性状密切相关的基因。揭示等位基因频率变化与部分基因组区段的选择是农家保护方式能够增强地方稻种应对自然生态环境和社会环境压力的重要原因。首次阐明多个重要性状的演化和全基因组变异特征,多层次揭示了地方稻种演化分子机制和演化特征,填补了地方稻种全基因组演化理论空白,丰富和发展了水稻演化理论,也为地方稻种的有效保护与利用提供了重要的科学依据。

  3、创建抗逆性等复杂性状精准鉴定评价技术方法,发掘出一批优异种质和重要QTL新位点,为现代育种提供急需的技术和资源。发掘出116份抗逆等优异种质,挖掘出与抗逆和氮高效特性相关的新位点20个,创制一批优异新种质,满足育种新需求。

  4、创建资源共享服务利用新模式。用种单位利用成果完成单位提供的资源开展相关研究,在Nature、Science和Nature Genetics国际顶级刊物上发表文章5篇;共享培育水稻审定品种54个,其中21个品种在2018~2019年间推广应用857.06万亩,新增稻谷3.04亿千克,新增销售额9.11亿元。楚粳系列、云粳系列、文稻系列等在云南省推广面积361.66万亩,新增稻谷1.55亿千克,新增销售额4.65亿元。社会经济效益显著。

  5、发表论文66篇(SCI 17篇)、出版著作2部,获得发明专利2项,培养毕业研究生35名。

  综上所述,该成果在云南及其周边地区稻种资源调查和评价方法上有重大创新,采用独特的研究材料,在稻种演化理论上有重大发现,研究成果得到广泛应用,极大地丰富了国家种质库保存的稻种资源多样性,取得了重大社会效益。成果总体技术达到国际先进水平,在稻种资源全基因组演化研究上居国际领先水平。

专家组成员

  谢华安 中国科学院院士、福建省农业科学院研究员

  陈温福 中国工程院院士、沈阳农业大学教授

  许智宏 中国科学院院士、北京大学教授

  张洪程 中国工程院院士、扬州大学教授

  胡培松 中国工程院院士、中国水稻研究所研究员

  颜龙安 中国工程院院士、江西省农科院研究员

  朱有勇 中国工程院院士、云南农业大学教授