36项关乎农业农村发展的重大科学命题发布******
光明网讯(记者宋雅娟)“突破性作物新品种培育的遗传学基础”“农作物数字化育种技术创新与体系创建”“重大作物病害新靶标发掘与绿色农药创制”……在12月16日举办的2022中国农业农村科技发展高峰论坛暨中国现代农业发展论坛上,中国农学会公开发布了36条农业农村重大科学命题。
本次发布的科学命题,经业内权威专家从前瞻性、全局性、产业发展紧迫性、科学规范性等维度开展多轮次咨询、多视角凝练、多领域适配后产生,学科领域丰富多样,涵盖农学、植保、园艺、土化、畜牧、水产等多个领域。
这些科学命题体现了战略性、基础性、前沿性、交叉性,聚焦国家战略科技力量和战略性新兴产业;关注生物育种、基因编辑、生物安全等重点领域的基础研究问题、颠覆性及关键核心技术;涵盖品种、农机、植保、防灾等关键环节。
据悉,开展科学命题的凝练发布旨在为提升农业农村科技创新有效性、针对性、适配性和前瞻性,引领科技创新趋势和科研攻关方向,破解农业农村发展科技瓶颈。
1.粮豆产能提升和复合种植的生物学基础与生态效应
基于“稳粮增豆”粮豆复合种植的科学需求,创新选育抗豆类除草剂粮作品种,研发配套关键技术和机械,组织生态适应性研究,构建高效育种和示范推广体系。
2.育种导向的农作物重要基因挖掘与新种质创制
基于农作物种业转型升级对重要基因和新种质的需求,利用多个育种群体,在目标环境下开展多年、多点、多组学测试,构建育种大数据,在育种过程中高通量挖掘关键基因,创制和筛选优良新种质。
3.农作物杂优群与杂种优势形成机理解析
剖析我国主要农作物杂种优势群的形成和改良规律,阐明杂种优势形成的遗传和分子机理,建立不同作物杂种优势的预测模型,促进强优势农作物杂交种的分子设计和培育。
4.突破性作物新品种培育的遗传学基础
大规模挖掘优异新基因并解析其遗传调控的分子网络,破解重大品种的底盘遗传基础,提升定向设计育种的工作效率和效果。
5.氮高效利用的遗传基础与调控网络
加强作物氮高效利用的遗传基础研究,培育高产和氮高效协同改良的新品种,在减少氮肥投入的情况下持续提高作物产量。
6.农作物数字化育种技术创新与体系创建
利用智慧农业工具,开展数字育种技术创新及配套体系创建,升级打造农作物精准育种平台,加速推进我国进入智能设计育种4.0时代。
7.作物品质性状形成的遗传学基础与调控网络
运用遗传学、组学、生物信息学和合成生物学等先进技术,阐明作物品质复杂性状的遗传学基础,解析分子调控网络,为创制优质种源、增进全民健康奠定基础。
8.作物高光效的分子基础
阐明主要作物中光合机器发育、调控、延寿及抗逆的分子机理,揭示植物光保护、光呼吸的新机制,破解作物光合效率与环境的互作机制,构建作物高光效的调控网络,奠定主要农作物高产育种的重要基础。
9.热带作物产量与品质协同调控机制
以橡胶树、香蕉、木薯等重要热带作物为研究对象,挖掘调控产量和品质形成的关键基因,阐明产量和品质性状之间的互作调控网络,揭示复杂性状的遗传演化机制,为创制高产优质新种质奠定基础。
10.农业合成生物学育种技术
通过对优良性状的解析制定多基因表达调控的环路设计方案,整合不同优良性状的调控网络和互作机制,完善多基因、大片段与染色体水平的基因操作等底盘技术,对优化的目标性状组合进行设计合成,最终实现设计育种的目标。
11.园艺作物重要育种价值的基因挖掘与种质创制
挖掘有重要育种价值的园艺作物基因,并用于创制新种质,选育具有自主知识产权的优异品种,促进园艺产业打赢种业翻身仗、保障周年供应、实现高质量发展。
12.园艺作物响应设施逆境和连作障碍的分子基础
聚焦克服设施逆境和连作障碍的需求,解析园艺作物响应设施逆境和连作障碍的关键基因调控网络及分子机制,奠定园艺作物品种基因改良和绿色环控技术研发的理论基础。
13.园艺作物嫁接愈合机制与智能控制
研究接穗-砧木嫁接亲和/排斥互作机制,鉴定决定愈合及后期表型关键基因,量化嫁接愈合进程温、光、水、肥环境管理参数,筛选优良砧木品种,创建愈合期多元综合感知与控制系统。
14.害虫免疫系统调控及免疫抑制剂创制
解析害虫免疫调控机制,开发靶向抑制害虫免疫系统的新型农药,提升杀虫效率,减少杀虫剂使用,促进农业绿色可持续发展。
15.重大作物病害新靶标发掘与绿色农药创制
挖掘原创性分子靶标,创新分子设计技术,创制高效、低风险的绿色农药,加强产业化及应用推广,持续提升病害防控效能。
16.重大跨境迁飞性害虫群聚灾变机制与精准预警
解析重大害虫跨境迁移规律及群聚成灾机制,创新智能化监测预警系统及区域性绿色防控技术,实现迁飞性害虫精准预警及科学防控。
17.盐碱地“以种适地”生物学基础与潜力提升
选育耐盐碱植物,筛选噬盐微生物,突破改良共性技术和水肥个性关键技术,创制改土新材料新装备,形成以种适生作物生物学基础与潜力提升的解决方案。
18.土壤碳汇与耕地质量提升
探索构建不同区域高产农田土壤腐植酸组分含量与比例指标体系,利用秸秆高效转化黄、棕、黑腐植酸技术,快速增加土壤有机碳,提升耕地地力。
19.耕作制度精准区划与边际土地优化利用
创建集食物丰产、优质和资源持续利用于一体的耕作制度区划新方法,制定耕作制度精准区划,优化边际土地利用,提升食物产能。
20.畜禽智能表型组与基因组育种
开展大规模、智能化、高精度表型测定,结合创新基因组检测与分型技术,实现基因组精准选种选配,促进畜禽新品种培育与配套系选育。
21.畜禽动态营养供给精准评估与调控
根据畜禽遗传背景、生长阶段、生理状态、养殖规模的不同构建其动态营养需求模型,采用AI影像评估畜禽营养状态,通过智能饲喂技术等进行精准营养与调控,提升畜禽饲料利用效率。
22.地方畜禽优异性状遗传基础与环境互作
建立适于地方畜禽遗传资源抗逆表型鉴定评价方法,阐明抗逆表型形成中遗传与环境因素互作关系,促进地方畜禽遗传资源的保护与利用。
23.节粮高繁畜禽种质资源创制和培育
充分发掘调控畜禽的生长速度、饲料转化利用与代谢、繁殖性能相关的分子机制与关键基因,运用前沿的育种技术手段,创制节粮高繁殖性能的畜禽新品种。
24.动物体细胞克隆和高效繁殖技术
创新应用动物体细胞克隆技术、活体采卵体外受精技术、同期发情超数排卵胚胎移植技术、单精注射技术等高效繁殖技术,加快优良个体的遗传资源利用,保护利用濒危种质资源和缩短育种进程。
25.重要动物疫病区域净化技术的集成创新
围绕养殖到屠宰全链条,系统集成风险识别和生物安全防控技术,建立动物疫病区域净化模式,保障畜牧业持续健康发展。
26.新发与重现动物致病与免疫机制
研究新发与重现动物疫病病原感染致病、病原拮抗或逃逸宿主天然免疫、病原的抗原结构及其诱导保护性免疫应答的分子机制,为疫病防控技术与产品的创新奠定理论基础。
27.水产优异种质资源全景图谱与新种质创制
创新计算生物学和前沿育种技术,开展水产优异种质资源精准鉴定,绘制种质表型和基因型全景图谱,创制突破性新种质,加快填补水产种业空白。
28.渔业碳汇形成机制与扩增途径
阐明渔业碳汇形成过程与机理,建立计量标准,创新扩增途径,推动渔业碳汇产品市场化交易实践。
29.水产优异种质资源多样性与演化机制
解析优异水产品种形成规律,挖掘一批优异新基因资源,创制更多的优异新种质,力争在遗传多样性规律解析、多组学数据整合、重大品种形成规律分析等方面取得新突破。
30.动植物表型性状信息高通量精准获取与智能解译
创制面向生命和生长环境信息的高精度传感器,建设人机协同的多尺度、多生境、多区域动植物数据信息采集体系,实现表型性状的高通量精准获取与智能解译,促进智慧农业发展。
31.土壤-机械-作物互作机制与智能农业装备
数字化表征农田作业系统土壤-机器-作物互作的力学行为和演变规律,创新多元异构互作信息的机载协同感知、实时在线监测和自适应调控技术,创立机器作业新原理、新方法和新机构,创制高性能智能农业装备,促进现代农业高质高效绿色发展。
32.农情信息感知、智能监测与智慧决策
创建高效的“天-空-地”一体化的农情信息感知系统,创新AI+大数据结合知识驱动的智能监测、智慧决策技术,推动农业生产迈入可感知、可定量、可计算、可调控和可预测的智慧生产阶段。
33.倍性操作与快速驯化技术
系统鉴定重要野生种、农家种、育成品种遗传与表型特征,挖掘农业生物种质资源在驯化和改良以及区域适应过程中的全景组学基础与多样性产生机制,建立杂交育种和单倍体育种以及多倍体育种的技术体系,大幅度缩短育种年限。
34.关键蛋白定向进化技术
建立作物基因定向进化的新方法,充分挖掘重要基因新等位型,突破现有种质资源限制,与理性设计相结合,实现根据生产需求人工“定制”优异性状,实现关键蛋白在分子水平的模拟自然进化,提供关键功能位点的人工进化新方法。
35.多基因叠加操作技术
开发针对微效多基因决定性状的多基因操作技术体系,挖掘与利用更多目标性状,克服目前单基因决定的性状发掘与利用的局限,提升其在种业创新应用中的价值。
36.农业干细胞育种技术
建立大家畜的多能性干细胞系,通过体外配子诱导分化,体外胚胎制备与基因组筛选相结合,突破体内发育的固有时间周期,极大缩短育种的世代间隔,加速育种进程,努力克服现有育种体系存在的固有世代间隔,特别是缩短大家畜世代间隔时间。
上海松江区:创新动力强劲 产业高地崛起******
上海松江区——创新动力强劲 产业高地崛起(新时代新征程新伟业)
从上海城区出发,走上沪昆高速,G60科创走廊的标志性建筑“科创云廊”犹如云中巨舰屹立在眼前。
新年伊始,G60科创走廊建设热火朝天:海尔洗衣机互联工厂投产,规划年产卡萨帝洗衣机200万台,产值将突破50亿元;连接松江枢纽与上海市区的沪松公路快速化道路建设启动,建成后进城时间将大大缩短;松江经开区2022成绩单公布,其中,院士专家工作站达12个,集聚重点人才730位……
6年前,这一带还是阡陌之地,而现在,G60松江段周边,已崛起集成电路、人工智能、生物医药等七大产业,汇聚了尚实航空发动机、科大智能、豪威半导体、正泰智电港等诸多先进制造业企业。
2016年5月24日,地处上海郊区的松江区启动G60科创走廊建设,后经两次扩容,已纳入浙江嘉兴、江苏苏州、安徽合肥等8座长三角城市,服务长三角一体化发展。以松江区为牵引,以松江枢纽为支撑,G60科创走廊正全力打造具有国际影响力的科创走廊和我国重要创新策源地。2022年前三季度,松江区规模以上工业企业数量升至全市第一,战略新兴产业占比达到67.8%,全社会研发经费投入强度由2015年的3.58%提升至2021年的5.38%,高于全市平均水平。
从曾经的农业区、传统制造业区,变身长三角地区重要的先进制造业集聚地、科创策源地,松江之变,成为新发展理念在基层的生动实践。
党的二十大报告提出“加快实施创新驱动发展战略”。“落实就是担当,我们将以长三角G60科创走廊建设为重要平台,聚焦产业链布局创新链、人才链,以‘要素聚变’催化‘科创蝶变’。”松江区委书记程向民表示。
延长创新链
一场仪器分析产业产学研力量的“聚会”
一排排仪器,各自与电脑相连,上面布满各种管线,工作人员细致察看、精心测试。一旁,上海仪电分析仪器有限公司总经理袁为立告诉记者,公司历时10多年研发出GC128气象色谱仪,技术水平、温控精度、流量、压力控制都达到国际先进水平。
“科学仪器是科研的眼睛。目前,我国精密仪器制造技术还相对较弱,加快研发和创新是我们的努力方向。”袁为立说,自2018年入驻松江分析产业园,公司销售额年均增长5%以上,质谱仪、液相色谱仪等产品进步明显。
产业发展离不开科技支撑。为推动分析产业从无到有、茁壮成长,松江分析产业园与清华大学联手,于2018年4月建立上海分析技术产业研究院,完善创新链条,吸引人才企业。“松江瞄准我国高端仪器产业短板,打造聚焦细分领域创新的分析产业园,眼光独特、意义重要。”兼任研究院院长的清华大学精密仪器系教授欧阳证说,研究院通过设立孵化场地、自建公共实验室、打造仪器共享服务平台,方便更多小微企业开展研发。
从高端分析仪器、第三方检验检测,到检测技术与生物分析、分析仪器重要零部件,松江分析产业园内,已有60多家企业集聚。2021年,松江区仪器仪表制造业规模以上产值达71亿元,占全市的15.4%。“短期内,我们力争培育100家左右的分析仪器企业,其中不乏多家有望高成长的优质企业。”对于未来,欧阳证满怀信心。
不只是分析产业。近年来,松江聚焦重要领域和前沿技术,打造了G60脑智科创基地、科恩实验室、优图实验室等一批重大研发平台。近期,松江又牵头制定《长三角G60科创走廊联合攻关行动方案》,提出加快形成更多“从0到1”的关键技术突破,让创新链不断延长。
深耕产业链
一个电子制造产业集群的兴起
一边订单交付在即,一边芯片与电子元器件面临缺货风险。前段时间,正当上海诚意电气负责人刘昌学发愁时,位于松江“G60科创云廊”的云汉芯城公司伸出援手——通过海量的数据分析,为其精准匹配符合条件的国产电子元器件,还助其完成了原理图设计、元器件选型以及国产芯片的程序设计。
“扎根松江,面向全球,我们累计服务的企业和客户已经突破10万家,大多属于与芯片相关的元器件行业。”云汉芯城公司副总经理周雪峰说,企业打造的平台聚合了不少货源企业和采购企业,可为中小微企业提供产品技术方案开发、电子元器件采购等全流程一站式服务。
从产品研发、器件选型、物料供应到生产交付,这些年,松江的电子制造产业链条越发健全完备,与人工智能、工业互联网等产业互为支撑、共同成长。
走进腾讯长三角人工智能先进计算中心,数据机房里的服务器一眼望不到头。“当前已有1万余台服务器投入工作,项目建成后,将成为面向全球的长三角‘数字底座’。”上海珑睿信息科技有限公司是腾讯项目的建设运维方,首席执行官顾炯说,“服务器与算力的集聚,让30多家超算生态企业‘群贤毕至’。”
距腾讯项目不远,伟本智能机电(上海)股份有限公司车间一片忙碌。“我们帮助制造企业通过5G将机器人、机床和专机设备连接起来,可大大提高生产效率。”副总经理高飞自豪地说。目前,松江已在工业互联网领域形成了从平台、解决方案提供商到专业服务机构、智能设备制造商的完整链条,集聚上下游产业链重点企业300余家,带动区域内8000多家中小企业上云。
近年来,松江大力推进产业链、创新链融合发展,聚焦人工智能、生物医药、集成电路等“6+X”战略性新兴产业,引进海尔智谷等一大批百亿级重大项目和龙头企业,高端制造成色更足、动能更强、赛道更多。截至2021年底,松江在人工智能、集成电路、生物医药等领域分别集聚重点企业842家、121家、2952家。
优化服务链
一次“与时间赛跑”的提速审批
5台打桩机一齐作业,多辆大卡车穿梭其间,一场小雨过后,为一家跨国公司定制的松江正泰智电港三期项目现场已是一派繁忙。“从完成土地摘牌,到拿到桩基施工许可证,以往要好几天,现在只用6小时!”正泰智电港常务副总经理曾元千竖起大拇指。
2022年3月项目签约后,受疫情影响,曾元千一度十分着急,生怕耽误工期。“为了尽力节省时间、减轻企业负担,所有流程靠前协助、全程跟办,提前准备相关材料进行预审。”松江经开区企业代办中心主任张磊说,得知企业诉求后,有关部门全力以赴,让项目得以最快速度开工。项目办公室里,一张进度表显示:2022年5月前,工期还延误1个月,到2022年11月24日,延误天数已变为“0”。
科创生态,关键看营商环境。让科创项目落地生根,要素对接平台是重要环节。为帮助更多好项目找到资金支持,松江不遗余力。
“我报告的项目是‘可降解输尿管支架’,我们的突破是……”2022年11月30日,上海证券交易所G60科创走廊服务基地,一场项目路演紧张进行。几十名投资人坐在台下,来自不同城市的项目报告人一一宣介、争取投资。“2022年以来,这里已举办产融对接活动63场,93个项目得到青睐、成功融资。”G60科创走廊创新研究中心主任贾占峰说。
梳理形成2022版松江区“证照分离”改革清单98项,进一步降低市场准入门槛;深化落实人才“1+10”政策、G60科创走廊九城市互认互通人才18条政策,加速构建“政产学研金服用”创新体系……眼下,松江正多措并举,持续营造市场化、法治化、国际化的营商环境。
“党的二十大报告提出,‘深化简政放权、放管结合、优化服务改革’‘营造有利于科技型中小微企业成长的良好环境’。”程向民表示,松江将不断创新服务模式,聚焦精准制度创新,用工作的确定性对冲市场预期的不确定性,着力破除深层次体制机制障碍,实现创新链、产业链、资金链、人才链深度融合,不断创造新业绩。(人民日报记者 谢卫群 刘志强 方敏)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)