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山东省高校作物高产抗逆分子模块育种重点实验室
发布时间:2020-08-26    作者:    点击:[]

作物高产抗逆分子模块育种重点实验室于2017年3月获批山东省“十三五”高校重点实验室。该实验室聚焦作物“高产”和“抗逆”两项目标性状,开展了“高产抗逆作物种植资源发掘”、“高产抗逆相关分子模块解析”及“高产抗逆分子模块育种”的研究工作。通过种植资源的筛选和发掘、分子模块解析、分子模块育种上、中、下游的工作,所收集、筛选的种质资源涉及到了玉米、小麦、番茄、大豆、油菜、苹果、蓝莓、甜菜、山茱萸等品种,对控制其产量和抗逆性状的分子模块进行了解析,并成功建立了它们的高效转化和选育体系,通过转基因和基因聚合等技术,对控制产量和抗性的分子模块进行了组装,成功培育出多个高产、抗逆的植物新品系,其中有18个材料已经获得了农业部和国家林业局批准的中试许可。如利用玉米芽尖转化体系培育玉米新品系,在干旱条件下,子粒产量比底盘主栽品种郑单958提高了145%,淀粉含量提高了10%。通过分子模块聚合培育的高产春播玉米,比当地主栽品种华农887提高了27%。通过分子模块组装,小麦高产新品系鲁东102升级参加山东省高肥水组区域试验,鲁东123、鲁东1715参加山东省预备试验。在大豆新品种培育方面,通过在合丰55、辽豆15等品种中过表达Na+/H+交换蛋白及细胞壁蔗糖转化酶等基因模块,显著提高了所培育新株系的产量和抗逆性。在杨树培育方面,通过转基因技术,将速生、耐盐相关基因模块在银中杨和山新杨中过表达,显著提高了所选育株系的生长速度和抗盐性。另外,通过组织细胞诱变等技术,培育出了耐盐碱大果黑枸杞和肉苁蓉新材料。

中科院 “百人计划”、山东省泰山学者张洪霞教授作为实验室主任,通过科研团队的整合和优秀科技人才的引进,目前实验室科研人员52人,其中教授6名,副教授16名;外聘兼职教授4人,山东省现代农业产业技术体系遗传育种岗位专家2人,专职人员中100%持有博士学位,并聘请中国科学院和中国工程院两名院士为实验室顾问专家。2019年新增山东省高等学校优秀青年创新团队-麦类分子育种创新团队(“青创科技支持计划”)、园艺作物遗传改良创新团队(“青创人才引育计划”)各1个。

近五年,实验室共承担国家级项目37项,省部级项目 50项,市厅级项目24项,横向项目20项。在Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)、Nature Communication、Tree Physiology、Theoretical and Applied Genetics 等顶级期刊发表学术论文50余篇,授权专利16项;推广农作物新品种14项,包括自主研发并通过省级审定的食用菌新品种审定4项,推广新技术8项。荣获山东省高等学校科学技术一等奖2项,烟台市技术发明二等奖1项,山东省高等学校科学技术三等奖1项,山东省农林渔牧丰收奖2项。

重点实验室持续开展实验室硬件建设,目前拥有实验室面积约2100 m2,建成标准化温室大棚一栋、拥有校内标准试验田30亩,校外试验基地100余亩。拥有高效液相色谱、倒置荧光显微镜、微波消解仪、荧光定量PCR仪、酶标仪、冷冻干燥器、分子杂交炉等大型器设备,设备总值达到1836万元。

重点实验室培养了一批高水平的育种科研人才和研究生、本科生,指导学生参与创新创业项目,获国家级大学生创新创业训练计划项目资助2项,校级创新课题16项;指导学生参与“创青春”全国大学生创业大赛、“互联网+”全国大学生创新创业大赛、山东省大学生科技创新大赛等,获得全国金奖1项,银奖1项,省级一等奖2项、二等奖3项、三等奖1项。指导的学生杨安仁在2016年“创青春”中航工业全国大学生创业大赛斩获金奖,其比赛项目受到共青团中央书记处第一书记秦宜智同志的高度评价。

重点实验室开展了丰富的国内外学术交流活动,承担了第十届全国小麦基因组学及分子育种大会、2019年山东省植物科学学术论坛等具有较大影响力的学术会议。

此外,本实验室女博士团队在国内具有重要影响力,她们在课堂上培育懂农业、爱农村、爱农民的新时代农科人才。走下讲台,来到田间地头,她们用自己的实际行动把工作成果和科研论文撰写在乡村振兴的大地上,三年间她们牺牲了上百个休息日,免费为老乡们进行农业技术培训,协助多个地区建设了蔬菜、食用菌种植大棚,研发了新型食用菌的栽培模式,介绍了新型功能性苹果品种,提供了废旧的苹果木制作木菌肥和食用菌培养基质的技术等。用企业和人民群众丰产增收的数据和喜悦书写了一曲曲巾帼博士科技扶贫的故事。2019年3月8日,央视新闻朝闻天下栏目以《女博士团队助力乡村振兴》为题,报道了女博士团队致力乡村振兴先进事迹。

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