回顾“十三五”中国农业科技十大标志性成果

2021-01-28策划本刊编辑部李晶

电脑迷 2021年1期

策划/本刊编辑部文/本刊实习记者李晶

实现乡村全面振兴和农业农村现代化，科技是根本性决定性力量。“十三五”期间，我国农业现代化建设取得明显进展，粮食实现历史性“十六连丰”，果菜茶肉蛋鱼等产量稳居世界第一，这其中科技发挥了重要的支撑保障作用。

回顾“十三五”，我国农业科技基础前沿研究取得一系列重大突破，推动农业产业发生一系列重大变革，对农业农村经济社会发展做出一系列重大贡献。因此，农业农村部从2018 年、2019 年公开发布的中国农业科学重大进展、中国农业农村重大新技术新产品新装备、十大引领性技术以及获得国家科技奖励一、二等奖的成果中，遴选出了10项重大标志性成果。

No.1水稻基因组学研究及应用国际领先

水稻是重要的粮食作物，是世界上一半以上人口的主粮，在漫长的进化与驯化的过程中，人们积累了丰富的水稻遗传与种质资源。由于其基因组较小且与其他禾本科作物基因组存在共线性，以及具有成熟的高效遗传转化体系，水稻已成为作物功能基因组研究的模式植物。

水稻功能基因组研究的成果将辐射和带动其他作物功能基因组研究，引领作物现代育种的技术前沿。我国通过连续四个“五年科技计划”设置重大专项资助水稻功能基因组研究，已建成较为完备的功能基因组研究平台，包括大型的突变体资源、全长cDNA文库、全基因组表达谱芯片、代谢组及全球首张高密度育种芯片等研究与应用平台等。2016年启动的国家重点研发计划“水稻功能基因组研究与应用”项目进一步拓展功能基因组研究平台，完成超过5 000份水稻品种的变异组图谱，重点剖析重要农艺性状形成的分子调控网络，并将其应用于水稻品种的分子遗传改良。

No.2 H7N9禽流感疫苗研发成功并大规模应用

2013 年3 月至2017 年9 月，H7N9 病毒在我国连续引起五波次人流感疫情，对人类健康构成严重威胁。在每一波H7N9 疫情中，人们因为恐惧而拒绝食用禽肉及禽蛋，致使大量禽产品被销毁，每年给养禽业造成600亿元至800亿元人民币的经济损失，严重阻碍养禽业发展。

中国农业科学院哈尔滨兽医研究所陈化兰院士研究团队紧紧围绕H7N9病毒防控的国家重大需求开展持续研究，利用成熟的疫苗研发平台，及时创制出重组禽流感病毒（H5+H7）二价灭活疫苗（H5N1Re-8 株+H7N9H7-Re1 株），开始在我国10家高致病性禽流感疫苗定点生产企业转化生产和应用，相关产品近三年累计生产销售171.58亿mL，销售收入33.25亿元。

疫苗在家禽中应用后阻断了人感染H7N9病毒的途径，完全消除了人们对H7N9疫情的担忧，禽蛋产品消费信心恢复，为养禽业挽回了经济损失。

No.3猪病毒性腹泻三联活疫苗研发成功并应用

“粮猪安天下”，生猪产业事关国计民生。作为世界第一养猪大国，猪传染性胃肠炎病毒、猪流行性腹泻病毒和猪轮状病毒感染过去是猪仔养殖户最头痛的问题。不论什么品种，但凡7日龄以内的仔猪感染，就会百分百死亡，每年造成经济损失超过100亿元。而历经12年，我国研发联苗的免疫接种最终解决这一困局。

这款我国首个安全、高效的猪病毒性腹泻三联活疫苗，“一针三防”的效果解决了三种猪腹泻病毒的混合感染问题，节省了养殖户和养殖企业的人力成本，减少了劳动量，降低了劳动强度，避免了多次免疫对猪只产生的应激反应，减轻了养殖户和养殖企业的经济负担，提高了生产效率和经济效益。

该疫苗可用于所有猪只的免疫，具有针对性强（针对混合感染及猪轮状病毒优势基因型G5型）、免疫效果好和适用范围广的优点，对单一感染与混合感染均有效。该产品累计推广应用超过6 000万头母猪，为我国生猪产业健康发展做出了重要贡献。

No.4玉米籽粒机收新品种及配套技术体系集成应用

我国玉米籽粒机械化收获起步较晚，2010年以前，仅有零星小面积的玉米籽粒机械化收获研究和试验。直到2014年，农业部才组织开展国家玉米良种重大科研联合攻关，启动实施主要农作物生产全程机械化示范项目，推进了玉米籽粒机收技术快速发展，陆续攻克了宜机收品种选育、收获时籽粒破碎率高等技术难题，集成了从病虫害防治到专用联合收获机械的综合解决方案，使我国玉米籽粒机收新品种推广面积从“十二五”末的零星起步，发展到2019年的133万hm2，实现了育种目标和生产方式的变革。发展到2018年，“玉米籽粒低破碎机械直收技术”连续三年作为全国十大引领性农业技术之一。

2019 年我国玉米机械粒收技术推广面积达到140 万hm2。玉米籽粒低破碎机收比果穗机收节约成本15%，降低粮损6%左右，提升品质等级1级以上，每667 m2节本增效150 元左右，相当于每0.5 kg降低成本0.1元～0.15元。

No.5油菜生产全程机械化取得重大进展

油菜是我国最主要和最具发展潜力的油料作物。“油菜全程机械化高产高效技术研究与示范”主要针对我国油菜机械化生产程度低和技术集成度差的瓶颈问题，进行技术、产品和装备的集成创新和中试熟化，形成全程机械化高产高效技术模式。

油菜生产以全程机械化高产高效为目标，力求品种、种管技术和农机装备三融合，在此基础上对品种、栽培、土肥、植保和机械等全生产链的各项关键技术进行重点攻关和突破；以全程机械化高产高效生产为核心进行链式集成创新，从播种、产中管理、收获等环节均实现机械化，为油菜全程机械化生产提供了全生产链的技术支撑；集成创新与展示示范相结合，提升对产业的实际影响力和带动力。

油菜生产全程机械化的成功为农民节本增效300亿元以上。全国油菜耕种收综合机械化水平从2007年不足20%提高到2018年53.6%，油菜机械化作业性能指标达到国际先进水平。

No.6转基因玉米大豆新品种培育成功

玉米是我国重要的粮饲兼作物。虫害和草害严重危害了玉米的产量和品质，尤其是虫蛀玉米易受真菌侵染，产生的真菌毒素危害人畜健康，影响仓储质量。

不过，自2008年以来，我国转基因重大专项取得了重大进展，在抗虫耐除草剂玉米研发方面，培育了一批具有产业化前景的抗虫、耐除草剂转基因玉米。

大豆也是我国重要的经济作物，不过我国生产中所用的是非转基因大豆，常常因除草剂的除草效果差、残留时间长，使大豆减产，并严重影响轮作倒茬。

在转基因重大专项支持下，我国科研单位和种业公司通过创新大豆遗传转化技术，突破大豆转化难关，将自主产权基因分别转入大豆，在国内首次培育出高耐草甘膦除草剂大豆，中黄6106和SHZD3201获得生产应用安全证书，DBN-09004-6获得阿根廷种植许可。

No.7超级稻每667 m2产量突破1 000 kg

超级稻是指采用理想株型塑造与杂种优势利用相结合的技术路线育成的产量潜力大、兼顾品质与抗性的水稻新品种。全国水稻研究推广优势力量按照农业农村部部署要求，加强自主创新，强化联合协作，在超级稻育种理论方法创新、育种材料创制、重大品种培育、配套技术集成等方面取得了重大突破，江苏、浙江、湖南等地实现多年小面积每667 m2产量突破1 000 kg。

在水稻品种选育方面，各机构研究员取得新突破，选育了一批优质、抗病、高耐（冷、热、盐、旱、淹）、养分高效、籽粒低积累重金属与高富集有益元素等遗传调控新基因。

截至2019年底，全国超级稻累计种植1 073 333 km2，实现了超级稻的大跨越、大发展。2019年全国水稻单产470.6 kg，较2015年提高11.1 kg。

No.8黄瓜、番茄、白菜等蔬菜基因组学研究利用国际领先

我国是世界上最早使用第二代测序技术开展蔬菜基因组研究的国家，中国农科院、北京农林科学院、中科院遗传所和华中农大等优势团队强强合作，先后绘制完成了黄瓜、番茄、西瓜、大白菜、甘蓝等蔬菜作物的全基因组序列图谱和变异图谱，此举让我国的蔬菜基因组学研究在国际上处于领跑地位。而在利用组学大数据挖掘重要农艺性状基因方面，我国也与世界先进处于同一水平，克隆了控制果实品质与调控、株型建成、开花时间、抗病抗逆等重要性状的上百个重要基因。

中国农业科学院黄三文团队是国际蔬菜基因组研究领域的领先团队，组织了多个蔬菜基因组的国际合作计划，绘制了第一个蔬菜作物——黄瓜的基因组图谱，发现了黄瓜、番茄和甜瓜等作物驯化和种群分化的遗传基础，奠定了国际蔬菜基因组研究的基础，确立了我国在这一领域的国际领先地位，为蔬菜育种创造了新理论框架和选择工具。

No.9寒地早粳稻优质高产多抗新品种国际领先

寒地早粳稻区是世界第一大粳稻区，水稻种植面积466.7 万hm2，约占全国粳稻面积的50%，是我国重要商品粮基地。然而，该区的种植品种为寒地早粳稻生态型，存在着生育期短难创高产、稻瘟病和低温冷害频发难以稳产等问题。

为此，寒地早粳稻项目组针对新品种选育、关键优异种质创新、育种理论探索与技术体系创建与完善等方面经历了20多年研究，陆续培育出龙粳系列稻种，解决了寒地早粳稻品种难创高产和稳产的问题，实现了多优性状的集成创新，成为农业农村部北方粳稻区主导品种和黑龙江省主栽品种，极大地推动了寒地早粳稻产业的发展，为农民增产增收做出重大贡献。在产量、整精米率以及抗稻瘟病等方面超过国内著名优质米品种五优稻4号（稻花香2号）及国际同类稻区大面积种植的日本品种空育131、上育397。