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1项科研成果获得2012年国家科学技术进步一等奖

作者:王保通    来源:  发布日期:2013-01-18  浏览次数:

 

   118日上午,2012年国家科学技术奖励大会在北京隆重举行。由中国农科院植保所主持,植保学院作为第二单位完成 “中国小麦条锈病菌源基地综合治理技术体系的构建”成果获得2012年国家科学技术进步一等奖。这也是我国植保系统多年来拿到的最高国家成果奖励。植保学院康振生教授作为第二完成人、王保通教授作为第十完成人获得了个人奖励。

该成果总结了我国小麦条锈病研究领域的10个科研、教学和推广单位的15位科技人员为代表的我国小麦条锈病研究领域历时18年的研究成果。该成果为我国小麦条锈病持续控制、确保粮食安全发挥了重要的作用,研究成果大大提升了我国在该领域的国际影响力。

小麦条锈病是一种高空远距离传播的毁灭性病害,严重影响我国小麦生产和粮食安全,其有效防控是长期的国际难题。病害大流行可造成产量损失40%以上,甚至绝产。1964 年周总理指示:“要像对付人的癌症一样抓小麦锈病”。中国是世界上最大的小麦条锈病流行区,病害连年流行成灾的根本原因是对菌源基地缺乏有效治理。项目组从1991 年起开展全国大协作,对中国小麦条锈病菌源基地综合治理技术体系进行了连续18 年的科技攻关,取得重大创新与突破。

第一、查明了中国小麦条锈病菌源基地的精确范围与关键作用,构建了病害大区流行早期预警技术体系。通过长期勘查和DNA 指纹分析,发现中国小麦条锈病存在秋季菌源和春季菌源两大菌源基地,查清了菌源基地的精确范围、菌源数量、提供菌源时间及其对全国小麦条锈病流行的关键作用,研发出病害早期定量分子诊断和大区流行异地测报技术,预报准确率100%。第二、揭示了菌源基地病菌毒性和品种抗病性变异规律与成因,提出应对策略与措施。证实小麦条锈病菌源基地是品种抗锈性“丧失”的易变区和病菌新小种产生的策源地。发现基因突变、异核作用和遗传重组是条锈菌毒性变异的主要途径;病菌毒性小种的产生是导致品种抗锈性“丧失”的关键,寄主抗病基因选择是前提,生态环境胁迫是诱因。创建了病菌毒性变异监测和品种抗病性鉴定评价的标准化技术体系,鉴定了21,585 份小麦条锈菌标样,明确了高致病性小种类型、动态及其致病特点;评价了10,549 份小麦品种资源的抗锈性,筛选出优抗品种资源3,066份,查明224 个小麦品种的抗病基因状况与遗传特点,研制出18 个抗条锈病基因的分子标记;提出利用“基因集团效应”来应对病菌毒性变异和品种抗病性“丧失”的策略,创制出具有不同抗病基因背景的32 个小麦新品种和85 份抗源材料。第三、制定了中国小麦条锈病区域治理策略,创建了菌源基地综合治理技术体系。提出“重点治理越夏易变区、持续控制冬季繁殖区和全面预防春季流行区”的病害分区治理策略;研发出基因布局、退麦改种、适期晚种、品种混种、作物套种和自生麦苗清除等生态防病关键技术,并与药剂拌种、带药侦查、打点保面等科学用药技术进行集成和组装,创建了以生物多样性利用为核心,以生态抗灾、生物控害、化学减灾为目标的小麦条锈病菌源基地综合治理技术体系,大面积应用的平均防病效果达90%以上。

出版著作8 部,发表论文328 篇,其中SCI 论文54 篇、核心期刊论文222 篇;制定标准3项,获得国家授权专利3 项、公开专利2 项和其他知识产权9 项;培养博士生30 名、硕士生121名,获全国百篇优秀博士学位论文1 名。

2009-2011 年该成果累计推广应用23,067.2 万亩,增收节支93.32 亿元。同时,促进了植物病害分子流行学和植物生态病理学形成和发展,作为“公共植保、绿色植保”的典型范例,可供国际上研究其他气传病害借鉴和参考。经济、社会和生态效益巨大,总体处于国际领先地位。