2018年度国家科学技术奖励大会-种业领域多点开花

1月8日，2018年国家科技奖励大会在人民大会堂举行，共评出278个项目和7名科技专家。其中，哈尔滨工业大学刘永坦院士，中国人民解放军陆军工程大学钱七虎院士分获国家最高科学技术奖。

    在花草种业领域获奖3项，分别为菊花优异种质创制与新品种培育-陈发棣教授团队、梨优质早、中熟新品种选育与高效育种技术创新-张绍铃教授团队、月季等主要切花高质高效栽培与运销保鲜关键技术及应用-高俊平教授团队。

1、菊花优异种质创制与新品种培育

   项目编号：F-301-2-05

   项目完成人：

   陈发棣(南京农业大学)

   房伟民(南京农业大学)

   陈素梅(南京农业大学)

   管志勇(南京农业大学)

   滕年军(南京农业大学)

   姚建军(昆明虹之华园艺有限公司)

 菊花课题组负责人、长江学者特聘教授、南京农业大学园艺学院陈发棣带领团队历经20多年的积淀，先后收集保存菊花及其近缘种属植物5109份，保存数量居世界首位；从中鉴定出菊花近缘种属抗蚜、耐寒等优异抗性种质78份；并首次发现了黄金艾蒿、细裂亚菊分别是菊花抗蚜、耐寒育种的最优种质；首创基于控制授粉、胚珠拯救和杂种多色基因组原位杂交鉴定的菊花属间抗性种质创制技术，创建属间抗性种质利用和分子标记辅助选择相结合的菊花高效育种技术，

在此基础上，突破了抗性和花色、花型、株型等性状的综合改良，率先育成绿色、乒乓型和风车型等优质高抗新奇特菊花新品种49个，为我国菊花品种更新和产业升级做出了重要贡献。

代表性新品种有 ：

（1）系列绿色切花菊新品种

（2）系列乒乓型切花菊新品种

（3）系列风车型切花菊新品种

（4）系列双色切花菊新品种

（5）系列托桂花型切花菊新品种

（6）系列切花大菊新品种

（7）系列自然成球型盆栽多头小菊新品种

（8）匍匐型地被菊新品种

（9）食用菊新品种

（10）茶用菊新品种

值得一提的是，近年来，团队不仅深耕菊花的基础研究，还积极面向产业经济主战场，开展精准扶贫，激活农家庭院经济，帮助农村增收农民致富，其中，在贵州麻江的菊花产业扶贫，还入选了教育部精准扶贫的十大案例。团队创建的“菊花园”模式在全国20多个省市推广复制，在我国的美丽乡村建设、休闲旅游农业发展中发挥了重要作用。

2、梨优质早、中熟新品种选育与高效育种技术创新

    项目编号：J-201-2-01

  主要完成人：

   张绍铃  施泽彬  王迎涛  李秀根  吴　俊  李　勇

   胡征龄  杨　健  陶书田  戴美松

   主要完成单位：

   南京农业大学  浙江省农业科学院

   中国农业科学院郑州果树研究所

   河北省农林科学院石家庄果树研究所

国家梨产业体系首席科学家、南京农业大学张绍铃教授团队研发的“梨优质早、中熟新品种选育与高效育种技术创新”成果，解决了我国三大水果之一——梨的“好吃好看又好种”的一揽子技术问题：为梨家族描绘了一个完整详细的“族谱”，创建全世界涵盖最丰富地理生态型的梨种质资源库，并基于梨全基因组图谱揭示梨的分子遗传基础，用分子标记定位重要性状，精确定位了决定每个品种何时开花、何时结果，果实风味、果实外形“变大变小变漂亮”的基因，掌握了控制这些性状的“通关密码”，创建梨高效分子辅助选择和远缘杂交育种技术体系，应用于育种实践，在梨树的育苗期内，就可以像在自助餐厅一样选择需要的性状，把梨的育种从“盲人摸象”似地长期作战，变成了高效精确的“靶向选择”，从而节省了大量的育种时间和育种用地，更有效提高了育种的效率，育成了优质早熟、中熟及特色红梨新品种4个，优化了梨品种结构。把“精确种梨”发挥到极致，创新梨提质增效栽培技术，发明倒“个”形高光效新树形、梨树液体授粉等技术，实现了良种良法配套，有力地促进了梨产业的技术进步和梨农的增产增收，加快了梨农奔小康的进程。

为了帮助果农解决生产的问题，张绍铃团队研究人员尝试了上几十种配方，经过田间试验，研发出梨树液体授粉营养液配方，成功实现了梨树的液体授粉（专利号：ZL201110234023.5），成功解决了梨花粉不能均匀溶于水、花粉溶胀死亡、花粉容易粘附容器壁、花粉堵塞喷头以及喷粉不均造成授粉效果差等问题，授粉效率比传统人工点授提高约36倍。

2011-2012年，这项梨树液体授粉新技术在新疆库尔勒和甘肃兰州的示范基地收到良好的试验示范效果，田间授粉时间从人工点授用时量18小时/亩降低到0.5小时/亩，花粉用量也比传统授粉方法节约花粉用量1/2～2/3。库尔勒市包头湖农场的果农谭川江了解到这项新技术后，便在自家梨园试用，试用当年，他的梨园亩产达2.37吨，比上一年几乎翻了一番。而且梨园坐果均匀，果形端正，卖价也比周边的果园高出0.4元/公斤。

张绍铃还带着团队发明了梨老品种更新技术。就是在推广新品种的过程中，保留原树，把新品种的枝条嫁接上去，还指导果农把果树剪接成倒“个”形状，降低树形，加强通风透光，便于对果树进行机械化操作，提高果实品质，减少种植用工。

不仅如此，张绍铃团队还周到地为果农考虑到生产的每一个步骤，研发了梨优质高效栽培技术，制定了《梨施肥技术规程》等地方标准10项，把“精确种梨”发挥到极致。新品种和新技术在全国推广面积400多万亩，经济和社会效益显著。

张绍铃教授说，梨的品种改良、栽培技术、病虫防控、土肥与耕作、采后加工、产业经济等等，只要和梨相关的，老百姓需要的，科学家都要关心，一个都不能少。既然是国家梨产业技术体系的首席科学家，就要不断针对我国梨产业存在的问题提出解决方案来，这是责任，也是义务，“非要一揽子问到底不可”了。

3、 月季等主要切花高质高效栽培与运销保鲜关键技术及应用

      项目编号：J-201-2-02

    主要完成人：

    高俊平  马　男  穆　鼎  张　颢  包满珠

    罗卫红  张延龙  张　力  周厚高  刘与明

    主要完成单位 ：

    中国农业大学

    中国农业科学院蔬菜花卉研究所

    云南省农业科学院花卉研究所

    华中农业大学

    南京农业大学

    西北农林科技大学

    昆明国际花卉拍卖交易中心有限公司

该项目选定月季等三种国际范围内的重要商品花卉，针对我国单位面积生产效率低、产品质量差、采后损耗大，同时能源消耗高、面源污染严重的核心问题，围绕高效栽培与流通关键技术研发，进行了20年的协作攻关。创制了以周年供应为目标的高效生产新技术和花卉产品采后品质调控新技术，并集成创新了花卉节本增效生产流通技术体系。该成果推动了我国月季等三大商品花卉高效生产和流通基础理论与技术的创新，解决了“鲜花种在哪儿合适、如何种得好、如何运出去”这三大问题，让鲜花消费走进千家万户。总体上达到国际先进水平，其中菊花成花的年龄和光周期调节和月季花朵开放衰老的乙烯调控等机制研究达到国际领先水平。项目创新成果辐射837家花卉龙头企业，近三年累计推广应用133.8万亩，新增经济效益91.3亿元，经济社会效益显著。

取得的成果：

（1）创建了三种切花种植布局的数字化模型和良种繁育技术体系。

①针对切花在消费地周边生产存在的能耗高、品质差的问题，明确了三种切花生长的光温资源需求规律；结合全国785个站点30年的气象数据，创建了主要切花气候-良种资源高效配置的季节性轮回种植布局模型，为农业部等7部委全国切花生产布局的制定提供了科学依据，实现了主产区规模化生产，使温控等生产能耗降低70-80%。②引进收集了三种切花的554个品种，筛选出59个优势品种，覆盖技术辐射区主栽品种的85%以上。③明确了三种切花种源的种性退化机制，开发了以病原物隔离/防控和种源匀质化为核心的规模化良种繁育技术，优质种源均一率在95%以上,百合商品球生产周期由6年缩短到5年半，带毒率低于5%。推广区内月季和菊花种苗占有率分别达到85.1%和82.6%，百合种球自给率由10%提高到55%。

（2）创建了以花期 调控 为核心的优质高效栽培技术体系 。

针对月季等三种切花开花期难以控制、采收期不集中、优质花率低等关键问题，首次发现了菊花长日照下的开花抑制子CmBBX24，以及幼年期决定因子CmNF-YB8。解析了光、温影响月季、菊花和百合成花的分子机制，创建了以光温调控为核心的花期精准控制技术体系，实现了优质生产和周年应时供给，优质花率提高了20%以上。

（3）创建了以乙烯和失水控制为核心的采前采后联控技术体系。

针对鲜切花高达35%-50%的采后损耗，首次明确了月季的乙烯代谢是一种介于跃变和非跃变的特殊模式，阐明了乙烯和失水胁迫的互作原理；解析了月季、菊花和百合采后品质劣变机制，创建了以乙烯和失水控制为核心，包括真空预冷、气调包装、保鲜剂处理等环节在内的环保高效的采前采后联控技术体系，使三种切花采后损耗降低了20个百分点，保障了切花集中生产、分散消费产业模式的建立。