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[成果] 1800240592 江苏
TS207.53 应用技术 技术检测 公布年份:2018
成果简介:由于气象和储藏不利等条件影响,中国每年有上亿吨的粮食受到生物毒素污染,其中1200万吨由于安全隐患失去食用价值,产生极大的经济损失和粮食浪费。生物毒素检测是保障食品安全的必要前提,但是对加工过程中毒素的降解与控制才是真正落实到毒素消除的关键措施。 毒素降解效果评价主要以毒素含量降低为依据,对降解产物及潜在毒性缺乏准确评价和有效控制。而食品中毒素污染呈现隐蔽性强、潜伏期长、共检率高等特点,其分子在加工中易发生加成、衍生化,从而导致形成新的、潜在毒性物质。这使得毒素快速识别与消减控制变得更为复杂,传统检测方法和单一消减方式都无法实现对生物毒素的全程控制。 该项目针对上述问题,聚焦粮食加工中毒素发现、评价与控制,通过国家863计划课题、973计划子课题、科技部行业公益等10年持续研究,开展了一系列毒性靶点识别和脱毒技术研究,创建了从产毒菌源头到已知生物毒素的主动控制技术体系。 主要技术内容包括:(1)构建了高效抑制产毒真菌生长并降解毒素的食品级发酵菌株:针对传统发酵工艺,构建了基于自主知识产权的降解菌株稻壳固定化技术和生物酶定向脱毒技术,实现毒素形成的源头控制;(2)建立了毒素降解中间产物潜在毒性传感评价新体系:针对消减过程中毒素毒性效应变化,构建基于毒性靶点基因、特异性生物蛋白、代谢标志物的细胞微流控和荧光传感技术,实现毒素降解过程中产物潜在毒性及联合毒性效应的高效评价;(3)创制了毒素高效去除与降解一体化技术:针对单一化学降解对组分本身的破坏,构建高频超声、磁分离协同纳米催化降解一体化技术,实现降解过程中毒素产物有效控制。(4)系统集成工业化生产脱除设备及现场检测装置:集成产毒基因茎环探针、离子液体介导及端面场效应增强材料,建成工业化“超声+臭氧”毒素稳定去除装置,形成主动干预调控技术策略,实现了产业化推广应用。 项目已获授权核心发明专利20件(国际专利1件),形成了围绕毒素快速识别、准确评价、主动控制的技术链条;最大化利用粮食资源,同时有效避免进一步的经济损失和社会影响,保障粮油食品的安全;成果经中国轻工联合会鉴定,达到国际领先水平;国内外专业期刊发表论文82篇(SCI收录56篇);出版著作2部;形成国家、行业标准4项。 项目在国家重点支持粮油产业化龙头企业-山东金胜粮油集团有限公司、国家农业产业化重点企业江苏三零面粉有限公司等4家公司进行产业化应用和市场推广,扭转了中国长期以来食品企业规模化脱毒技术和设备不足的局面。2016年至2017年底,直接新增销售383058.7万元,新增利润12214.3万元。 项目从产毒菌抑制到毒素控制全链条出发,提出被动检测到主动控制转变的创新理念,建立了食品加工生物毒素的检测与控制技术创新体系,对保障中国粮食安全和促进食品产业健康发展具有重大的现实意义和社会效益。
[成果] 1900010283 江苏
TQ458 应用技术 农药制造 公布年份:2018
成果简介:中国每年因化学农药患癌、不孕不育受害10万余人,致死率高达20%;全国近20%田地变成不可耕地。研发绿色安全、抑菌增产的微生物源农用制品,加快生物制品替代化学农药进程,实现化学农药减量化和零增长,解决长期依赖化学农药带来的环境污染和食品安全问题,对中国农业可持续发展意义重大,微生物源农用制品是一类利用微生物生产的活菌体或代谢产物,涉及微生态活菌、植物生长调节剂及农用抗生素等,靶向性强、环境友好。全球品种达3000多种,中国仅200余种,市场需求度高,但研发难度大、活性易丧失、生产成本高,在菌种种类、工业二次开发、产品质量等方面与国外差距较大!该项目自1997年开始,面向国家发展战略需求,率先攻克制约微生物源农用制品规模化生产与农业经济发展的瓶颈问题,探索产品全生命周期解决方案,创新性地建立了一套完整的绿色微生物源农用制品高效共性新工艺,成功开发了选择性强、绿色可降解、安全高效的系列益生芽孢杆菌、赤霉素、多抗菌素、有机酸等微生物源农用制品并实现规模化生产,打破国外技术垄断,达到同类技术领先水平,填补出口空白,龙头产品国际市场占有率达70%,显著提高国际行业影响力,并推广应用于医药及食品等领域!主要科技创新点如下: 创新点1.针对国内高产菌种少,采用16S rRNA与恒化培养技术确定原始菌株,首次将氮离子注入诱变技术结合自主合成的荧光探针,高通量检测选育耐酸、耐铵、耐高渗透压且耐极端环境的高产菌种。21年筛选出具有自主知识产权13种新型菌种和35株工业生产菌株,保藏于国家菌种保藏中心。新型蜡样芽孢杆菌活菌数达110亿cfu/mL,比国际最高水平(美国)提高了41%。 创新点2.针对目标产物代谢途径复杂、产量低,发明并创制纳米抗体电化学技术强化代谢通路,实现优化控制菌体生长各阶段。通过小分子扰动及多阶段发酵提升产物产量。多抗菌素效价6800mg/L,比国际最高水平(日本)提高了27%,生产周期缩短60%,单位能耗降低60%,田间病害防治率高达85%。 创新点3.针对产品纯度、收率及活性低,发明并研制了图像采集系统耦合新型反应器,国内首次实现实时在线监控发酵过程,开创产品结晶成型新技术,提高产品质量。发明活菌保护剂及产品新剂型,提高产品利用度。实现芽孢类产品出芽率达90%;赤霉素GA4+7纯度高达99%,国际市场占有率高达70%;GA3国际市场占有率达30%,填补出口空白,田间作物结实率提高20%。 该项目获授权国家发明专利27件,申请发明专利48件,PCT国际专利3件,两个核心专利分别获2015和2017年中国专利优秀奖,形成覆盖关键技术核心专利池;专著8部、教材5本;论文104篇,SCI 87篇。与15家龙头企业实现成果产业化,近三年累计新增销售额13.5亿元,获7个农药登记证、1个新药证书、13个兽药批文;中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖、江苏省科学技术一等奖、中国发明创业奖•人物奖。赤霉素远销美国、加拿大;芽孢产品获荷兰准入资格,形成具有国际竞争力的典型微生物源农用制品产业链。
[成果] 1900010473 安徽
S42 基础研究 农业科学研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:沿淮地区指淮河两岸幅宽50-80km的低洼平原,涉苏皖豫鄂4省126县(区),耕地面积约1.2亿亩,光温水热资源丰富,是我国重要粮食主产区且增产潜力巨大;因极端降水频率高,洪涝多年平均成灾面积全国占比39%,面广、频发的涝溃灾害长期困扰着粮食生产稳定性和增产潜力的提升,成为国家防灾减灾、脱贫攻坚战略核心区。针对涝溃成灾机制不清、作物致灾机理不明,防控技术针对性差、集成度低等难题,创新“技术减灾-生物抗灾-结构避灾”综合防控思路,在国家科技支撑计划等项目支持下,历经18年联合攻关,取得如下创新: 1.揭示沿淮“降水-汇流-入渗-涝溃”成灾机制,创建了区域-农田协同快速排水和改土增渗降溃减灾技术.探明沿淮涝溃孕灾源和快速成灾主因,首创产流与运动波汇流耦合水文模型、层状土非稳态入渗算法、水力特性转换函数,破解了汇流精准预测和大范围土壤水力特性测定难题。创建涝溃风险等级分区和农田排水标准,创新多级标准衔接的区域一农田协同快速工程排水关键技术,3天内有效除涝。最先证实砂姜黑土滞渍难排水原因,明确砂姜黑土和潮土渗透持水特性和改良靶标,创建砂姜黑土刚-柔耦合改性增渗技术,透水孔隙增加40-88%:潮土秸秆加激发剂错位轮还全耕层培肥降溃技术,有机质提高27%。 2.攻克作物涝溃致灾机制、抗性机理和抗性评价方法瓶颈,创新了沿淮小麦和玉米“耐溃品种-抗涝溃栽培”抗灾技术。阐明涝溃逆境下作物细胞、生理、形态响应及其与抗性和产量的关系,揭示玉米、小麦涝溃抗性关键因子、敏感期及危害时间阈值,首创分阶段、递进式抗性评价方法,解决了快速、精准评价的难题。选育国审皖麦52等耐溃新品种4个,发明立式主动清秸防堵多功能玉米播种机,创新了“夏玉米抢时错期-种肥同播壮苗”、“冬小麦降密健群-均氮壮株”抗涝溃技术,玉米、小麦抗渍综合评价指数平均提高24.6%和17.8%。 3.首创沿淮行蓄洪区“旱稻-小麦”结构避灾新模式,创新了旱稻“机直播-临界点补墒”轻简栽培技术。揭示行蓄洪区旱稻生态适应性强,率先提出“旱稻替旱粮(玉米/大豆)”结构避灾新策略;发明新型板茬宽幅旱稻施肥播种机,创新免耕开沟条播、侧位精准施肥、覆土镇压保墒一体轻简化精量播种方式,明确潮土旱稻全程雨养条件下补墒临界点;百亩连片旱稻实收亩均619.2公斤。 4.集成创新沿淮三大粮食作物涝溃灾害综合防控技术体系,创建周年大面积稳产增效技术新模式。配套研发新型涝溃生理恢复剂、农机等新产品及新技术,编制行业和地方标准11项;创建了涝渍风险极高区“旱稻-小麦”周年避灾抗灾减灾稳产增效及风险中、高区“玉米-小麦”周年减灾抗灾丰产增效新模式;近三年应用1.47亿亩,小麦玉米增产555.9万吨,累计增效137. 01亿元。 获知识产权31项,其中发明专利10项:论文155篇,其中SCI论文46篇;省部级一等奖4项、二等奖3项。中国农学会评价认为“成果总体水平国际先进、部分国际领先,为沿淮主要粮食作物涝渍防控、稳产增潜提供了系统化解决方案,引领了涝溃灾区机械化、良种化、轻简化、标准化综合减灾新方向”。
[成果] 1800130129 北京
S817.3 基础研究 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2018
成果简介:1.研究目的:针对中国家畜饲料营养基础数据的数字化及标准化整理无序、养分需求预测模型不全,设施养殖环境控制混乱,智能设备及家畜标识自主品牌缺乏,导致的家畜生产信息化管理水平落后,环境控制与设备装备水平低下等问题,开展了“饲料营养基础数据及营养动态模型构建”、“养殖环境控制与智能设备创制”及“养殖过程数字化及产品全程溯源”3方面的研究。 2.主要技术创新点: 饲料数据库构建与挖掘。建立了中国饲料原料分类的饲料描述规范及属性数据规范,发展了中国饲料数据库;研究获得了单一饲料原料及部分分类饲料原料的有效养分估测模型300余套,经长期验证模型预测准确度高达93%以上,饲料利用效率提高30%以上。 家畜营养精准调控。构建了主要家畜关键养分营养需求的动态预测模型,建立了华北地区中国荷斯坦奶牛不同胎次、不同泌乳潜力及不同季节下乳产量及乳成分形成规律的机理模型,为家畜营养的动态、精准调控奠定了理论基础。 家畜环境精准控制。基于环境控制阈值,集成环境控制阈值参数、环境传感器、嵌入式系统及无线网络技术等,创制了家畜舍内环境可远程精准控制的物联网系统。 养殖设备创新研制。集成物联网技术、智能控制及家畜精细管控理论,创制了家畜设施养殖智能控制系统,获得了精准饲喂、内嵌模型控制、采食数据自动采集等机电信于一体的主要家畜养殖饲喂设备20余种,形成了智能养殖设备的技术体系。 家畜专用RFID芯片创制。自主设计研发了针对主要家畜养殖和体征监测的专用低频RFID芯片,实现了家畜个体标识和主要生理指标的数字化监测,生产过程的数字化、标识产品的国产化及畜产品质量的全程可追溯,实现了家畜标识产品的市场国际化。 3.成果产生的价值:该项目获授权发明专利13项,转让专利4项,授权其他知识产权157项,出版专著21部,发表论文166篇(含SCI/EI25篇),获国际ICAR机构检测报告2份,国家NCTC检测报告1份,省级高新技术产品认定证书3份,培养研究生35名。 该项目经济效益及社会效益明显:研发的技术及产品推广应用到80多个国家、全国20多个省市。截止到2017月3月,产生的经济效益累计达22.902亿元,同时成果在促进资源节约、保护养殖环境及节省劳动力等方面产生了明显的生态及社会效益。 在促进科技进步上,突破了国际在电子标识技术及家畜智能产品技术封锁,助推了饲料科技数据共享经济的发展,提高了首都农牧业信息化、智能化水平。
[成果] 1800240577 江苏
P748 基础研究 海洋服务 公布年份:2018
成果简介:海涂是中国重要后备土地资源库,其利用是解决耕地紧缺、保障粮食安全与农产品供给的重要途径,但开发带来了环境、生态破坏等问题。随着江苏沿海开发上升为国家战略,对海涂土地、水和生物资源高效利用及环境生态保护愈加迫切。在国家高技术专项、行业专项、863计划和省项目支持下,自1997年系统研究解决了阻碍海涂资源利用与保护的科技难题:资源利用率低,土壤改良周期长、成本高,湿地减少和环境生态破坏。开创了海涂资源高效利用与生态环境保护协同发展的新模式。 创新成果: 1.创建海涂资源高效利用技术和工程体系,形成海涂大水面养鱼改土模式,解决了海涂资源利用率低,土壤改良周期长和成本高的难题。从土壤理化生特性演变、光能利用、初级生产力等揭示养鱼改土克服盐分障碍的机理及经济、生态效益;大水面养鱼洗盐、培肥的改土技术和渔-农轮、套作模式,使改土周期比传统缩短约2/3;形成匡围蓄、引淡,苗种淡化,鱼类诱捕等大水面养鱼改土的配套工程体系;动植物资源利用技术:驯化出海生苗种梭鱼、脊尾白虾,建成耐盐植物种质资源库,育成耐盐新品种3个,制定耐盐夏香薄荷国家标准;水资源利用技术:年蓄、引淡700-1000吨/亩,循环利用率60%以上。 2.创建高经济、生态效益的海涂湿地化技术,解决了海涂开发造成湿地减少的难题。阐明鱼塘湿地在海涂保护与开发中的作用机理;研发出保障渔业生产的水位调控、植物配置、植物控养、漂浮湿地等构建鱼塘湿地的工程技术;形成微咸水鱼塘湿地的鱼类及植物种群构建技术、微生态优化技术,制定人工湿地构建的植物配置技术省标准;形成鱼-鱼湿地、鱼-稻湿地、鱼-麦湿地等模式。增加海涂湿地规模,提高生物多样性和丹顶鹤等珍禽承载力。 3.创新海涂湿地生态环境保护技术,降低了海涂资源利用对环境的压力。发明小球藻生长因子作鱼类饲料添加剂,提高饲料利用率12%以上,减排10%氮、7%磷;发明补碳生物膜材料、纳米材料显著改善鱼塘湿地环境,提高系统自净能力60%以上;研发推广生态养殖模式其氮、磷环境负荷量比传统减少21%、19%,饲料系数降低16%,经济效益提高32%;形成保护区的自然湿地草场改良、功能修复等技术;形成丹顶鹤年连产、连孵技术在国内动物园推广应用。 4.形成具有江苏特色的高质、高效、生态的海涂渔-农产业,提升了海涂资源保护性利用能力。创新水源水质改善,池塘产毒蓝藻与藻毒素控制,水体、底质和产品的BP人工神经网络模型评价等水产品质量安全保障技术。江苏海涂65%以上采用渔-农产业模式,总应用2570万亩,产值852.83亿元,利润173.76亿元。 获发明专利16件,实用专利4件;审(鉴)新品种3个;制定国标和省标各1项;发表专著5部,论文201篇;获中国产学研创新成果一等奖2项,中国林学会科技一等奖1项,盐城市科技进步一等奖1项。2016、2017年推广470.22万亩,销售额242亿元,利润44.49亿元。
[成果] 1900010766 北京
X713 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:畜禽粪便污染防治和资源化利用是党和政府高度关注的重大民生工程,但由于排放规律不明、监测核算方法处于空白、减排与利用技术效率低、经济适用模式缺乏,造成污染底数不清、大量粪便没有得到有效处理和利用,资源浪费和污染严重,成为影响农业绿色发展的难题。经18年持续攻关,取得如下创新: 1.首创了我国畜禽粪便污染核算方法,揭示了排放规律和成因,探明了减排路径。针对不同区域、畜种、粪便处理利用差异导致的核算难题,构建了全国畜禽粪便污染监测网和实地监测数据库:探明了粪便收集率、利用率和处理效率对污染排放影响显著;创建了畜禽粪便污染产生和排污系数分别核算的方法,建立了畜牧业第一套产排污系数,获得6大区域、5种畜禽、3种清粪工艺、6种处理利用方式的系数3150个,是国务院组织的第一次全国污染源普查和农业环保部门畜牧业源污染减排核算的通用方法:猪、奶牛COD排放占比80%,污水量大、沼液难利用、臭气浓度高是污染生i:提出污水源头减量、过程污染控制、提高处理利用效能的减排路径,为国家减排政策制定提供了科学依据。 2.首创了污水源头减量工艺,发明了污水沼液再生利用、堆肥臭气减排与氨氮回收利用关键技术与装备。以污水减量为核心,创建了改饮水、清粪和输送,粪尿和雨污自动分离的“三改两分”工艺和配套装备,污水减量30%-65%;研发了以沼液利用为目的双膜组合技术,产水达到回用标准,沼液体积减少80%:发明了基于pH-ORP联合控制的污水处理技术与设备,实现精准曝气,节能30%:发明了基于MAP原理的养分保留与氨气减排堆肥技术、仓式生物基氨氮回收除臭技术和设备,臭气强度降低90%。为减量化、无害化和资源化提供关键技术设备。 3.集成创建了种养结合、清洁回用、集中处理3个系列的技术横式,不同类型多元利用,实现减排増效。首次提出以土地承载力测算和综合养分管理为基础的种养结合模式,实现了粪肥高效利用和环保认可;创建了以“三改两分’’工艺和处理水场区再利用为核心的清洁回用模式,实现污水近零排放;创新了基于含固率和运输半径为定价依据的收储运合作机制的集中处理模式,集成暂存处理一体化装备、能源化和肥料化技术,实现了资源增值和商业化持续运行。 成果在14个省5226个养殖场或处理中心、8035个家庭农场中应用,年减排COD 267.9万吨、总氮8.7万吨、总磷3.9万吨,经济效益20.09亿元,社会和环境效益显著。成果被《国务院办公厅关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》《农业环境突出问题治理规划(2014-2018)》《畜禽粪污资源化利用行动方案(2017-2020)》等国家政策和重大行动采用,为国家畜禽粪便污染减排和资源增效提供科学和技术支撑。 获授权专利46项(发明专利20项),著作5部,论文252篇(SCI50篇)、他引2836次,制定国家标准5项、行业和地方标准5项;获2017年中华农业科技奖一等奖。第三方评价认为整体处于国际先进水平,“畜禽养殖业源产排污系数核算方法、三改两分工艺、粪便堆肥氨气回收利用技术居国际领先水平”。
[成果] 1800130297 北京
S216.4 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:1.研究目的:中国养殖场沼气工程年产沼液4亿方,但沼液面临“有地难还”的尴尬局面,利用率不足30%,水污染风险引起广泛关注。沼液中污染物赋存特征认识不清、减排技术缺乏、应用装置不配套是制约沼液处理与利用的三大因素。籍此,北京市农林科学院联合江苏省农业科学院等单位在有关项目的支持下,历经十年攻关,立足理论突破、技术创新与装备配套,旨在为沼液污染防控与安全利用提供技术支撑。 2.主要技术创新点: 1)系统揭示了沼液各类污染物赋存形态及污染风险相对较低的特征,走出了沼液不敢用、不想用的认识误区。阐明了厌氧消化过程中铜和锌优先向固相迁移的规律性特点,转移率高达80%和43%;沼液中氮素72%-92%以速效态存在,具有线性加平台的肥效特征,超越产量拐点后的施氮量引起土壤硝酸盐急剧累积。基于沼液氮磷、重金属赋存特征及污染风险相对贡献,首次提出了沼液农用应优先考虑氮素合理承载的策略。 2)率先构建了沼液污染综合防控技术体系,提出了控氮和重金属、抗生素削减为核心的“一控两削减”组合措施,解决了沼液利用中环境制约性难题。针对氮排放,提出了温度+深度+覆盖度+pH的综合调控措施,减排率达54%-94%;针对抗生素污染,发明了吸附降解联动的强化削减方法,四环素和磺胺类抗生素削减率达90%;针对重金属污染,创制了吸附+气化砷削减技术和沉淀+过滤铜、锌削减技术,去除率达29%-80%。集成以上技术,从发酵、贮存到土地利用进行全程防控,形成了延长发酵时间、优化贮存条件、添加生物炭、接种菌剂、沉淀分离相结合的“五措并举”综合防控模式,实现多目标一体化防控。 3)创建了“一通二调三总控”沼液处理利用智能化系统,解决了管道易堵塞、浓度难控制、用量不精准的难题。一通管道:构建了沼液“20目+60目+120目”三级过滤体系,配合“首部+管道+滴头” 三防堵技术,保障系统连续运行;二调浓度:基于电导率与养分含量的线性关系,构建了以电导率为调控核心的沼液养分浓度即时配比体系,实现自动化调控;三控总量:针对不同区域和模式作物需肥特点,制定了沼液灌溉施肥技术规程,实现总量控制和精准化利用。 3.成果产生的价值: 2013年以来,该成果在北京、重庆等10省市推广应用,累计消纳沼液8471万方,替代化肥(折纯)39.0万吨,减少COD和氨氮排放33.9万吨和14.9万吨,实现社会经济效益13.6亿元。发表文章44篇、专著2部,获专利9项,培训1.1万人次。对面源污染减排发挥了重大作用,效益显著。
[成果] 1900010758 北京
S433.3 基础研究 农业服务业 公布年份:2018
成果简介:盲蝽类害虫是世界性重要农业有害生物,20世纪末期上升成为我国棉花、枣、葡萄、茶、苜蓿等多种作物的主要害虫,在黄河流域、长江流域和西北地区年发生面积超1亿亩次,仅对棉花为害的潜在经济损失每年就超过30亿元。此外,大量化学杀虫剂的使用还带来生态环境破坏和农产品农药残留超标等一系列问题。自1998年起,项目组深入研究了我国盲蝽的种类组成与遗传分化、生物学与生态学习性、灾变规律与机制,以及种群监测预报与绿色防控技术,取得了多项理论与技术创新。 1.阐明了盲蝽种群发展的关键生物学习性与季节性寄主转移为害规律。研究明确了我国盲蝽类害虫的种类组成、地理分布和遗传分化,绿盲蝽等5个优势种的寄主范围及其交配产卵、迁移扩散、滞育越冬和趋化趋光等生物学习性。在国内外首次解析了盲蝽与寄主植物之间、盲蝽两性之间化学通讯的关键信号物质和嗅觉识别机制,阐明了间二甲苯等植物花源性挥发物质,诱使盲蝽成虫依植物花期时序在果树、棉花等寄主间迁移为害的季节性发生规律。 2.解析了环境因素与盲蝽种群动态的关系及区域性灾变的生态学机制。研究明确了温度、湿度、天敌、寄主植物、种植模式和化学杀虫剂使用等因素对盲蝽种群发生消长的影响。在国内外率先阐明了盲蝽嗜好寄主作物果树种植面积增加以及Bt棉田杀虫剂用量减少引起棉田“盲蝽诱杀陷阱”作用下降,导致盲蝽类害虫在多作物生态系统区域性暴发成灾的生态学原理。 3.突破了盲蝽测报核心技术,构建了国家盲蝽监测预警信息平台。在国内外首次研发了优势盲蝽的特异性波长测报灯和性诱捕监测技术,发展了盲蝽各虫态密度调查方法,建立了盲蝽危害对作物生长影响的评估方法、盲蝽发生期和发生量的预测技术。构建了由15个省80个县级测报站点组成的全国盲蝽预测预报网络体系和监测预警信息平台,短、中期预报的准确率超过90%。 4.创新了盲蝽防治关键技术,建立了多种作物盲蝽绿色防控技术体系。研发了肓蝽灯光高效诱杀技术、天敌扩繁与田间释放技术、诱集植物利用技术、化学杀虫剂抗性监测与治理技术,以及控制早春虫源为主的农业防治技术。集成了利用盲蝽行为趋性诱杀成虫、切断季节性寄主转移为害路径为策略的棉花、果树等多种作物盲蝽绿色防控技术模式,防控效果超过85%,危害损失控制在5%以内,化学杀虫剂用量减少30%以上。 在Science等国内外学术期刊发表论文231篇(SCI收录88篇),论文被引3365次(他引2427次),出版著作2部;获发明专利授权27项、实用新型专利5项,制定盲蝽测报防治行业和地方技术标准16项。部分成果获2016年度中国植物保护学会科学技术奖一等奖和2016~2017年度神农中华农业科技奖一等奖。自2011年以来,该成果在山东、河北、河南等15个省份棉花、果树等作物生产中应用,2015-2017年累计推广1.12亿亩,社会经济效益91.99亿元。
[成果] 1800120558 江苏
TS218 应用技术 方便食品制造 公布年份:2017
成果简介:研究中发现通过对泥鳅蛋白定向酶解,释放出优异的抗ACE活性肽段。经过超滤、凝胶过滤、反相高效液相色谱等技术分离制备出其中活性高的抗ACE活性四肽,经结构分析确定其氨基酸序列为Ala-His-Leu-Leu(AHLL),经肽谱库和文摘检索,该肽段为首次发现的抗ACE活性四肽。该项目将Caco-2细胞模型应用在泥鳅蛋白源抗ACE活性肽的吸收研究,分析AHLL在细胞内的摄取特性,确定吸收促进因子;以外排蛋白、代谢酶及表观二级动力学模型多角度分析Caco-2细胞对AHLL的外排规律;探明AHLL在Caco-2细胞模型的跨膜转运方式,揭示AHLL的吸收机制,为泥鳅功能性保健食品的开发提供重要的科学理论依据。
[成果] 1800290026 北京
TS255.5 应用技术 蔬菜、水果和坚果加工 公布年份:2018
成果简介:我国是全球最大的食用菌生产国,年产量达3,500万吨,食用菌在膳食结构中占有重要地位,在提高居民健康水平方面发挥了积极作用。食用菌生产在农业循环经济和促进农民增收方面成效显著,已成为我国特色农业发展的朝阳产业。然而,中国食用菌产业存在新资源开发明显不足,加工方法单一,营养和功能成分利用率不高,采后损失严重等问题。因此,急需针对上述问题开展研究工作,为整体推进我国食用菌产业链技术升级和健康发展提供强有力的科技支撑。 食用菌资源高效挖掘与特色加工原料数据库构建。食用菌风味、营养、功能成分及生物活性评价研究。构建我国特色食用菌原料数据库。食用菌新资源发现。精准挖掘风味、营养、功能突出的加工型食用菌资源。 食用菌功效因子快速精准检控技术体系的构建。食用菌功效因子快速检控技术体系的构建。食用菌功效因子指纹图谱技术暨精准检控技术体系的构建。 新型食用菌食品配料及深加工关键技术研发与产业化示范。珍稀食用菌活性成分诱导代谢定向深层发酵技术集成与示范。珍稀食用菌活性成分高效萃取制备技术集成创新。食用菌营养功能型配料精准组合干燥和纳米制备技术研究与产业化示范。食用菌挤压膨化新型功能食品配料创制技术研发。 。食用菌功能成分高效制备及创新产品研制与产业化示范。食用菌功能成分高效低成本规模化制备关键技术的研究。食用菌功能成分的稳态化研究及食用菌创新产品的研制。高附加值食用菌创新产品功能活性研究。 食用菌减损保质储存流通新技术体系构建与示范工程。
[成果] 1800010491 江苏
TS207.53 应用技术 技术检测 公布年份:2017
成果简介:中国农产品中农药残留超标问题较为突出,直接影响农产品质量、国际贸易和公众健康。基于抗原抗体特异性结合的免疫检测技术,在现场筛查和大量样本快速检测中具独特优势。针对小分子农药半抗原设计存在盲目性、高亲和力抗体制备难、不易实现多个农药同步检测的难题,该项目在国家863计划支持下,经15年系统研究,在半抗原分子设计、高性能生物识别材料创制、快速免疫检测技术与应用等方面取得了显著成效。 1、创新了基于抗原抗体识别机制的农药半抗原定向分子设计思路,为提高农药半抗原设计的合理性和高亲和力抗体的创制提供了科学依据。利用分子模拟和量化计算等手段,明确了不同小分子农药的免疫活性位点及其对抗体的靶向诱导作用;从半抗原空间构象、间隔壁结构、连接位置等方面提出了农药半抗原定向分子设计基本原则;针对一类有机磷农药,首次提出了通用结构半抗原分子设计除了要遵循基本原则外,还要考虑分子结构的前线轨道能量和溶解度等因素。 2、创制了单克隆抗体、重组抗体、噬菌体展示多肽等高性能靶向生物识别材料,为建立农药残留快速检测技术提供了关键试剂。获得了针对38种单个农药的单克隆抗体、重组抗体和噬菌体展示多肽,对农药的IC50达1.18ng/mL;创制出同时识别14种二乙基有机磷类农药、6种二甲基有机磷类农药和5种菊酯类农药的“类”特异性单克隆抗体;创制出同时识别2种不同类别农药的双特异单克隆抗体。 3、创建了快速、灵敏、准确、可视化的农药残留快速免疫检测技术,实现了对单个农药残留的特异性检测和多种农药残留的同步检测。针对单个农药,创建了可视化半定量侧向层析免疫检测技术,检测时间7-15分钟,灵敏度5ng/mL。针对一类共性结构的农药,创建了可视化噬菌体环介导等温扩增免疫检测技术,对8种有机磷农药的最低检测限达2ng/mL。针对不同类别农药,创建了化学发光免疫检测技术,同时检测甲基对硫磷和吡虫啉,灵敏度达0.3ng/mL;创建了多阵列免疫芯片检测技术,同时检测7种不同类别农药,灵敏度达0.02ng/mL。 4、研发出农药残留快速免疫检测产品21个,广泛应用于农产品的生产、销售、进出口和市场监管中。农药单组份金标试纸条定量限符合国家最大残留限量标准的要求,假阳性率和假阴性率小于5%。ELISA试剂盒主要参数符合国家农药残留检测标准方法的要求。 获国家发明专利授权29件、实用新型专利1件、申请发明专利14件、转让专利2件;保藏杂交瘤细胞株15个;发表论文145篇,其中SCI论文102篇、该领域顶级杂志论文8篇;制定省级地方标准2项;11个检测产品通过了具资质单位的复核试验。近二年检测样品21.33万份,新增销售额1807万元,节约成本3254.98万元,挽回损失4.60亿元。 项目成果推进了中国农药现场检测技术升级及产品更新换代,为中国农产品生产和消费安全提供了重要保障。获2016年中国植物保护学会科技一等奖。
[成果] 1800010496 江苏
S651 基础研究 水果、坚果、饮料和香料作物的种植 公布年份:2017
成果简介:江苏省是中国西瓜主要优势产区,以大棚早熟西瓜为特色,种植效益高,市场竞争力强。但生产中大棚西瓜主栽品种,多数抗性较弱,果实商品性不及进口品种;加上多年连作,导致病害及连作障碍逐年加重;生产方式传统,劳动效率低,劳动力紧张。针对江苏省西瓜生产中的主要问题,该项目以优质、多抗、大棚专用为目标开展育种研究,以轻简高效为目标开展配套栽培技术创新,在育种技术体系构建,新品种选育与轻简化栽培技术研究和应用等方面取得了重大突破与创新。 1、创建枯萎病、蔓枯病抗性苗期联合鉴定技术,定位抗病相关QTL,提高育种效率。首次系统鉴定了华东地区西瓜蔓枯病菌并建立了病原菌LAMP快速检测技术。创建了枯萎病菌浸根接种和蔓枯病菌离体叶片喷雾接种的苗期联合接种鉴定技术,提高鉴定效率1倍。构建了标记数量最多,遗传距离最长的西瓜高密度遗传连锁图谱,定位枯萎病抗病相关基因QTL,建立以分子标记辅助选择为核心的高效育种技术体系。 2、创制优异育种材料,育成优质、多抗大棚专用西瓜新品种,实现周年供应。通过常规育种技术与分子标记辅助选择相结合,创制了一批品质中上等,熟性提早的抗病自交系,形成了一批耐低温弱光、易坐果、高产稳产的优质自交系。育成优质、多抗苏蜜系列西瓜新品种4个,其中苏蜜5号高抗枯萎病,被列为2011年江苏省农业主导推荐品种,苏蜜8号品质优异,获得2014年“江苏好品种”评比一等奖。苏蜜6号早熟优质,耐低温弱光,适于大棚春提早栽培。苏蜜7号耐高温,适于夏秋栽培。新品种中既有红瓤中大果主栽类型,又有黄瓤、橙黄瓤小果特色类型,能满足大棚栽培和消费者的多样性需求,丰富了市场,实现了周年供应。 3、创新轻简化栽培技术,省工减肥减药增效,保障产业可持续发展。建立了砧木种质资源库,筛选出抗病、增产、优质砧木种质。揭示了西瓜嫁接苗抗枯萎病、耐低温及品质变化机理,促进嫁接防病技术推广应用。开发了西瓜工厂化育苗基质和营养液,建立了西瓜双断根嫁接育苗方法,减少育苗用工,降低育苗成本。确定了春提早最佳大棚模式,研究形成了大棚西瓜肥水管理、病虫害绿色防控技术。研发的“设施西甜瓜优质绿色简约化栽培技术”被列为2017年江苏省农业重大技术推广计划,减少化学农药使用量20-30%,提高标准商品瓜产量10%以上。 项目实施以来,共审定苏蜜5号~8号西瓜新品种4个,获得植物新品种权2个,获得授权国家发明专利4项,申请国家发明专利6项,制定地方标准4个,获2011年江苏省农业技术推广奖一等奖1项,发表论文51篇,其中SCI论文15篇,出版编著10本。2010-2016年苏蜜系列西瓜品种及轻简化技术在江苏省累计推广应用128.6万亩,增收约8.3亿元,其中2015-2016年在江苏省推广应用54.5万亩,增收约3.5亿元,产生了巨大的经济、社会和生态效益。
[成果] 1800010489 江苏
S531 基础研究 谷物及其他作物的种植 公布年份:2017
成果简介:随着人们生活水平的提高,甘薯的营养保健作用越发受到重视,食用甘薯消费量也逐年递增,但食用甘薯产业发展存在育种效率低、优质食用品种缺乏、标准化轻简栽培技术不配套、精深加工产品少等问题。对此,团队在有关项目资助下,以优质品种选育为核心,联合育种、栽培、机械、加工等学科进行关键技术攻关,在资源创制、育种方法创新、优良品种选育、轻简高效标准化栽培技术集成及深加工技术研发等方面取得重大突破。 1.发明了与甘薯嫁接亲和性好的木本甘薯近缘野生种Ipomoeacrassicaulis为砧木的育种方法,大大提高了甘薯育种效率。对国内外大量甘薯近缘种资源进行了嫁接试验,发现以二倍体木本甘薯近缘野生种Ipomoea crassicaulis为砧木与甘薯嫁接亲和性好,嫁接甘薯成活率达95.8%,开花量是传统砧木蕹菜的4.1倍,结实率达89.3%,解决了传统砧木蕹菜和牵牛等与甘薯嫁接亲和性差、开花量少和结实率低等问题,大大提高了甘薯育种效率。 2.筛选创制出优质食用甘薯骨干亲本,育成4个各具特色的优质食用甘薯品种。筛选创制出Acadian、凌紫和宁P-23等优质食用甘薯骨干亲本,采用放任授粉和定向杂交相结合及F1早代品质鉴定方法,育成宁紫薯1号、宁紫薯2号、苏薯14号和苏薯16号4个优质食用甘薯品种,宁紫薯1号被确定为国家三大薯区紫甘薯品种区域试验的对照品种,并作为骨干亲本育成紫甘薯品种9个。苏薯16号获全国食用甘薯品种评比冠军和首届江苏品牌杂粮博览会金奖。 3.创建了食用甘薯优质高产栽培技术,集成了食用甘薯轻简高效标准化生产技术体系。围绕4个食用型甘薯品种,创建了健康种苗快繁技术,开发了不同类型土壤的甘薯配方专用肥2种,研制出甘薯起垄、栽插、割蔓、收获机具4种,制定了优质食用甘薯品种标准化生产技术规程,集成了“培育健康种苗、平衡施肥、综合植保、轻简栽培”为主要内容的优质食用甘薯标准化生产技术体系。 4.创新了花青素含片和紫薯清汁制作工艺,研制出食用甘薯系列加工品。通过高通量测序挖掘出参与宁紫薯1号花青素合成途径的2个关键基因;实验探明了紫甘薯花青素具有降血糖、降甘油三酯和胆固醇等功能,首次鉴定出宁紫薯1号11种花青素组分,创新了花青素含片、紫薯清汁加工工艺,研制出系列加工品。 项目实施以来,获国家(省)级鉴定品种4个、植物新品种权4个,授权发明专利6项、实用新型专利7项,公告审查中发明专利9项,制定省级地方标准9项,进入国家支持推广的农机具产品目录1种,发表论文102篇,其中SCI、EI收录8篇。育成品种在全国12省(市)累计推广758.7万亩,其中2015-2016年346.6万亩,新增效益22.13亿元,育成品种在江苏省累计推广224.5万亩,占江苏省食用甘薯面积的80%。研制的甘薯机械及系列产品加工新技术在企业示范推广,新增利润5914.57万元。
[成果] 1800010415 江苏
X171.4 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:立项背景:湖滨区湿地对浅水湖泊生态系统物质循环影响巨大。随社会经济发展和人类活动加剧,湖滨区出现了水质恶化、底质硬化、植被退化、生物多样性下降等一系列生态环境问题。修复湖滨区湿地成为改善湖泊水质和生态的主要手段。然而湖滨水生植被修复机制不清、基底修复技术匮乏,植物资源化不足、加以大量蓝藻及悬浮物等在湿地堆积造成的二次污染,恶化了湖滨环境。为解决以上关键科学问题和技术难点,项目组以太湖等为例,系统研究了湖滨区生态修复系列成套技术和草藻资源化理论与系列方法,相应的成果已在在太湖、巢湖等国内主要富营养湖泊进行推广应用。 主要技术内容:1.在系统层次上开展了湖滨生态恢复机理研究,分析水质及浮游生物对水生植被恢复的响应过程,揭示了欧美“经典生物操纵”在中国亚热带湖泊不响应的原因。探明了湿地挺水植物的空间分布与水深梯度间的关系、光照条件对水生植物生长繁殖的影响以及植物种子和无性繁殖体萌发适宜条件,揭示了多个生活型水生植物适应多种环境因素内在机制。研发湖滨湿地全系列水生植被恢复关键技术,解决了湿地植物群落长期自我维持与稳定演替难题。2.研发了依据植物生长和底泥污染释放风险为目标的植物基底生境改良技术,阐明了湿地植物-沉积物-水界面过程对硬质基底改良措施的适生性响应机制。研发了硬质底质障碍因子消减阻控机理,并研发了植物生长障碍因子消减的关键技术,建立了基于植物适生性和底泥内源污染控制决策的湖泊浅水区硬质基底改良的系列技术方法和定量化工程技术参数,进行了相关技术示范和推广应用。3.研发絮凝和高效复氧材料为核心的太湖水草腐烂黑臭水体的应急处置技术,技术验证并推广了以蓝藻和“草源性”嗅味物质控制为目的的湖滨植物群落组合治理模式,研发了湖滨湿地捕获蓝藻多种资源化利用模式,技术筛选和验证了蓝藻高蛋白提取、蓝藻脱毒和植物资源化利用技术,并进行了规模化技术示范,产生了巨大环境经济效益。 知识产权情况:授权发明专利16项、实用新型专利1项;发表论文70余篇,SCI和CSCD他引总数953次。 技术经济指标:湖滨区植物成活率>85%,湿地植物覆盖度>80%,修复区域内水体TN、TP、CODCr、和Chla去除率分别达到50%、60%、50%及90%。硬质底泥适生性修复技术,每平方米处理成本<50元,为美国和日本一些公司等国外技术的1/2(5~23%),即使与国内(大多数为在实验室阶段)相比,也减少30%;水草腐烂黑臭水体处理后主要恶臭物质浓度低于0.05ppm,溶解氧≥5mg/L,去除时间不超过5小时。以收获香蒲为主要原料的有机肥对采煤沉陷复垦区的土壤进行改良,土壤肥力指标提升20~100%,种植的紫花苜蓿和墨西哥玉米产量增加了2倍以上。 应用推广及效益情况:2002年以来,中国有太湖、巢湖、南四湖、滆湖、阳澄湖、天目湖、红枫湖、溱湖、惠州西湖等25多个湖滨生态修复项目中应用了该项目成果,修复的湖滨区面积1533万m2,每年输出湖体的氮444.99t、磷为104.44t,产生的经济效益约为20.367亿元,每年受益湖滨区水环境改善超过1800万人。
[成果] 1800010480 江苏
S635.1 基础研究 蔬菜、园艺作物的种植 公布年份:2017
成果简介:越冬栽培是结球甘蓝(简称甘蓝)生产的主要模式之一。本世纪初,中国栽培的越冬扁球和圆球甘蓝约95%是日本和荷兰品种。为打破国外品种市场垄断的现象,以创制新型耐寒种质为基点,选育优质、耐寒骨干材料为主攻方向、培育优质、耐寒、抗病甘蓝新品种满足市场需求、建立配套繁制种技术体系保障新品种应用,历经近20年努力,取得以下重要创新性成果: 1.创制了系列优质、耐寒优异骨干材料,突破了中国耐寒甘蓝资源匮乏的瓶颈。聚力引源,扩大资源库,日本、荷兰、中国等不同国度耐寒甘蓝资源通过地理远缘杂交,聚合优良性状。优化小孢子培养、花药培养技术、优化原生质体不对称融合技术导入霜霉病抗源,创制出大量新型种质;开发抗霜霉病SCAR标记,辅助选择,创新和优化园艺性状(商品品质和口感)及耐寒性选择方法,筛选优异种质;优化高效快繁方法,保存优良不育源;创新快速转育不育系方法,获得不育系。系列技术的创建和优化,建立了高效的优质、耐寒甘蓝种质选育技术体系,比常规选育缩短2-3年。通过此技术体系得到6个优质、耐寒性强、高抗霜霉病的优良骨干材料:Y1-2-3、Y7-2-4、M14-4-2-3、M4-2-3、M83-3-2-2、N583-2-2-3,为培育突破性品种奠定坚实基础。 2.利用上述骨干材料,培育出5个突破性甘蓝新品种,使中国同类型越冬甘蓝品种整体达到国际先进水平。‘苏甘19’、‘苏甘27’、和‘苏甘603’3个扁球甘蓝属中、中晚、晚熟配套,‘苏甘91’和‘苏甘26’2个圆球甘蓝属中晚、晚熟配套。5个品种在品比试验和江苏省区试中,品质、耐寒性和产量都优于主栽品种(对照),更符合生产和消费需求。2010年以来,5个品种在露地越冬甘蓝生产区域栽培面积迅速扩大,替代了原来的主栽品种:日本品种‘M-3’、‘寒将军’和‘寒春4号’等,荷兰品种‘1038’和‘帕特’等,使中国的越冬甘蓝品种市场占有率由5%提升到30%,突破了日本、荷兰品种在中国越冬甘蓝市场的垄断。 3.创新和优化了配套良种繁育技术,保障了系列新品种的市场占有率。针对耐寒甘蓝种子繁育难(双亲差异大,花期错位,角果内种子发芽)、制种成本高的问题。优化甘蓝漂浮育苗技术,实现省工、育壮苗;优化甘蓝越冬栽培方法,提高抗冻能力;明确了促进抽薹开花赤霉素施用浓度,提前‘苏甘27’双亲花期,解决了‘苏甘26’、‘苏甘91’双亲花期错位;创新优化了授粉方法,明显增强‘苏甘603’等品种结实率;创新了角果内种子发芽率降低的方法,大幅度提高‘苏甘19’种子发芽率。种子产量和质量远超国际标准,产量是国外品种的2倍,高达130kg/667m2,发芽率高达93%。 获国家发明专利授权8项、品种权2项、省级鉴定品种2个、品种成果鉴定2项,发表论文20篇。5个品种近2年推广面积300余万亩,新增利润14.275亿元,经济、社会、生态效益显著。
[成果] 1700520317 北京
S451.1 基础研究 农业科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:豚草、紫茎泽兰、黄顶菊、空心莲子草(水花生)是首批列入“国家重点管理外来入侵物种名录”的世界恶性入侵杂草,在中国缺乏生物制约因子,相继在29个省市暴发成灾。项目组经20多年攻关,创新了传统生物防治与植物替代控制等关键技术,集成了分区持续治理技术体系与应用模式,成功解决了4种入侵杂草同域同期发生、交错连片成灾的控制难题,有效控制了其蔓延与危害,取得以下创新成果:1.阐明了四种入侵杂草种群扩张与灾变过程,首次揭示了其“天敌逃逸”、“氮分配进化”、“生境干扰”与“自我增强”入侵机制。阐明了4种入侵杂草生态位重叠与交错分布的格局、沿廊道扩散与蔓延的灾变过程及交错连片成灾的危害特征(面积达27322万亩,年经济损失达45亿元),首次揭示了4种入侵杂草高抗逆/广适应的种间竞争优势、化感偏利及资源抢先占有的种群扩张机制,为创建持续控制关键技术提供了科学依据。2.创新了生物防治作用物风险评估与安全性评价方法,首次创建了国内成功应用天敌昆虫控制入侵杂草的生防技术。筛选出广聚萤叶甲、豚草卷蛾和莲草直胸跳甲3种优势天敌昆虫和1个莲子草假隔链格孢SF-193生防菌株;发明了天敌昆虫“三步”规模化生产技术,建立生产基地9个,每种天敌昆虫年产2亿头,生产效率提高40-50倍;建立了早春助增和夏季助迁天敌的轻简化技术,累计释放50亿头(含助迁);创制了生防菌悬浮剂和粉剂中试产品;仅近三年生防面积达6829万亩次,豚草和空心莲子草呈大面积“火烧状”枯死,控效可达95%。3.创新了入侵杂草反竞争替代植物筛选评价方法,首次建立了入侵杂草生态屏障拦截和替代修复技术。筛选了紫花苜蓿、旱地早熟禾、象草等16种具经济/生态价值的替代植物及组合;用于豚草、紫茎泽兰、黄顶菊扩散前沿关键点阻截,建立生态屏障拦截带22条,拦截防线达524公里;创建生态修复示范县14个,仅近三年修复面积1524万亩次,节约成本可达70%,控效可达85%。4.创新与优化了生防和替代控制组合及协同应用的技术模式,创建了入侵杂草分区持续治理技术体系。创建了天敌昆虫空间生态位互补、天敌昆虫与生防菌时间生态位互补、天敌昆虫与替代植物时空拦截等三位一体的协同技术6套;创制了安全高效除草剂产品2个;集成了入侵杂草分区(华北拦截替代区、华东/南/中生防组合区、西南生防替代联控区)持续治理技术体系3套,对4种入侵杂草的区域大面积防效达90%。获发明专利15项,制定标准14项,登记农药产品2个,发表论文282篇(SCI-74篇,他引1918次),出版专著9部。获中国植保学会科技一等奖1项和中国农科院科技一等奖2项。自2004年农业部牵头开展“全国十省百县灭毒除害行动”以来,该成果的生物防治与植物替代两大关键技术一直作为农业部主推技术大面积推广应用。仅近三年在16个省(区)市应用累计8354万亩次,其中产生经济效益面积为3296万亩次,新增利润53.3亿元,生态、社会和经济效益显著。
[成果] 1700520313 江苏
S181 基础研究 农业科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:中国海涂面积3500多万亩,并以每年30万亩的速度持续增长。高效利用与改造海涂,是保障国家耕地、粮食和环境安全的重要举措。该成果针对海涂土壤自然脱盐慢、引淡洗盐改土成本高、耐盐高值植物品种少、利用方式单一等制约瓶颈,创新发展了海涂生态高值农业理论,构建并推广了海涂生态高值农业技术与产业体系:1.阐明了海涂雨水、咸水等对滨海盐土作用特征及其调控机制,创建了海涂高位蓄淡养殖改土为核心的技术体系:在研究了海涂降雨强度对盐分运移影响、咸水灌溉对土壤水变化规律、耐盐植物利用高水势土壤水分及其盐土修复潜力的基础上,阐明了海涂高位汇蓄雨水的淋、洗、泡、抑盐叠加效应及其生产力提升机制,揭示了盐土调理剂-功能生物肥料-耐盐植物相耦合的海涂盐土改良机理,创建了海涂咸水、雨水等多水源汇聚循环、植物错时融合及盐土调理等多因素相互耦合增效的海涂脱盐培肥技术体系,脱盐培肥周期比传统方式缩短了约2/3,耕层有机质增速提高50%以上,改土节水50%以上。2.创制了海涂耐盐新资源植物新品种,建立了配套的规模化轻简栽培技术体系:发明了咸水组培与栽培交替胁迫筛选耐盐高值植物新品种的方法,创制了耐盐菊芋等新资源植物新品种5个,育成新品系29个,在揭示了其耐盐策略及机制的基础上,建立了海涂免耕播种立苗、中耕覆垄、周年生物覆盖的立体种植等技术体系21套,节肥约1/2,节水约2/3,节约成本30%以上。3.首创了海涂时空食物链综合生态高值农业模式,建立了种养融合技术体系:研制并拓展了海涂种养融合的田间农业工程和技术体系,建立了海涂高位汇蓄雨水系统,实施鱼-耐盐植物混套作高值生态利用技术方法,首创了海涂时空食物链综合生态高值农业模式,该模式贮存能值、能值产出率和净经济效益是单一养殖模式的1.7倍、1.4倍和1.4倍以上,均比单一盐土种植模式提高3倍以上,减少90%以上海涂养殖N、P排放,推动了海涂高效可持续利用。4.研发了耐盐新资源植物高值化利用的核心技术,构建了海涂生态农业产业链:研发了海涂新资源植物原料质量调控-活性物质提取、分离及纯化的核心技术,形成了小试-中试-量产的高值化利用工艺流程,延伸了海涂利用产业链;促成了两个国家级海涂生态高值农业科技示范园区的建立,实现了海涂盐土农渔复合生态农业、观光农业和新资源植物新产品开发等协同发展,加速了海涂生态高值农业产业化升级。获国家发明专利10件,审(鉴)新品种5个;发表论文176篇(SCI论文48篇),其中第1完成人SCI论文他引356次,CNKI论文他引1754次;制定企业标准5个。近3年累计推广1927万亩次,有效利用雨水资源54.42亿m3,增加产值395亿元,增收135亿元,节支16亿元。先后获教育部科学技术进步奖一等奖2项,中国产学研合作创新成果一等奖1项。
[成果] 1700520362 北京
S522 基础研究 谷物及其他作物的种植 公布年份:2017
成果简介:该项目针对中国绿豆生产和储藏过程中叶斑病、豆象危害严重,品种适应范围窄等突出问题,依托国家科技项目,收集引进系统评价国内外绿豆资源,构建核心种质,挖掘抗病虫等特异资源,改进鉴定评价技术及育种方法,培育抗豆象、抗叶斑病、适宜机械化生产的高产、广适新品种,研制高产高效配套生产技术,取得显著社会经济和生态效益。1、构建首套中国绿豆核心种质,挖掘出在中国绿豆中缺乏的抗豆象、抗叶斑病优异种质:针对中国绿豆抗性资源缺乏、种质鉴定与评价方法不规范等问题,搜集引进国内外绿豆种质3436份,使中国绿豆资源库存量达7027份,成为世界第一。构建了主要性状符合度达96%以上的核心种质,明确了中国绿豆遗传多样性中心及本底资源特性。建立适宜大批量应用的豆象和叶斑病抗性鉴定技术与评价标准,完善主要形态学特征、生物学特性、营养品质、抗逆、抗病虫等综合评价技术与标准98项。鉴定出高阳绿豆、92-53等早熟、优质、高产、抗逆优异种质;挖掘出中国缺乏的ACC41、TC1966、V2709等抗豆象和VC2768A、VC1973A抗叶斑病的特异种质。2、创立中国首例常规育种与分子标记辅助选择相结合的绿豆抗性育种技术,培育出集高抗豆象、抗叶斑病、高产、适宜机械化栽培于一体的新品种:针对绿豆杂交成功率低等问题,改进杂交方法,使成功率由11.2%提高到54.6%。明确了TC1966、ACC41、V2709等抗豆象遗传规律,构建了高密度遗传图谱,将抗豆象基因定位到第五染色体83kb区间,开发的标记辅助选择准确率达90%以上。利用改进的育种技术,培育出高产、抗倒伏、适宜机械化栽培的高抗豆象、抗叶斑病、适宜西北旱薄区种植的中绿3号;高抗豆象、抗叶斑病、适宜中南部地区种植的中绿4号;抗叶斑病、耐旱、高产、广适的中绿5号;高产、广适品种冀绿7号等。解决了绿豆产量低、抗病虫差、适应范围窄、不适宜机械化生产等问题,实现了田间抗病与仓储抗虫和机械化生产的有机结合。3、研制出与新品种配套的高产高效生产技术,提高了种植效益:针对新品种的突出特性,研制出中绿3号、中绿5号西北旱区地膜覆盖,中绿4号、中绿5号中南部地区麦后复播、间套种等高产高效生产技术,使主产区绿豆平均产量提高10%以上。新品种自2005年开始大面积示范推广,截止到2016年,仅中绿3号、中绿4号、中绿5号,累计种植4133.6万亩,增产6.542亿公斤,增收72.02亿元;近3年在19个省份种植1931.7万亩,增产3.11亿公斤,增收32.41亿元,2016年种植758.8万亩,覆盖率达63.23%,实现了全国绿豆品种更新换代。研制标准8项,发表论文71篇,出版著作6部。获国家专利6项、植物新品种权2项、中华农业科技一等奖1项。其它单位利用该项目提供的优异种质育成新品种22个。
[成果] 1700441210 浙江
S664.1 基础研究 水果、坚果、饮料和香料作物的种植 公布年份:2017
成果简介:解决的关键技术:建立薄壳山核桃育种资源库;筛选出一批适宜中国栽培的薄壳山核桃良种;形成了薄壳山核桃品种配置技术;构建全国薄壳山核桃区域试验网络;成果应用情况:该项目的实施,初步解决了中国薄壳山核桃产业良种缺乏的局面,对于中国薄壳山核桃产业良种化发展具有重要意义。同时提出了品种配置模式和方案,可有效保障薄壳山核桃果园高产、稳产。项目执行期间,利用该项目选育的良种和配置技术在浙江、江苏、云南、安徽等多个省市营建试验示范林15000多亩,盛产期亩产量150kg以上,按照市场收购价格50元/kg计,盛产期每年产值11250万元。除此之外,为了进一步对选育出的薄壳山核桃优良无性系良种进行综合评价,为中国薄壳山核桃良种奠定基础,课题组在四川西昌、泸州,安徽阜阳、滁州,河南信阳,江西贵溪、湖南衡阳和福建建阳等省市开展区域性试验,营建区域试验林3000多亩,以期能支撑中国其他适宜区域薄壳山核桃良种选育和薄壳山核桃产业的发展。在全国的其它省份合计推广120000多亩,盛产期效益可达9亿多元。发展薄壳山核桃产业具有良好的经济效益和社会效益。示范推广、产业化情况:该项目研究内容主要针对中国薄壳山核桃产业现状与存在的突出问题,以解决困扰中国薄壳山核桃产业关键问题为目标,开展了薄壳山核桃良种引进、评价与筛选,品种配置技术,花粉储藏及萌发等一系列研究,并取得阶段性成果。品种配置技术的突破、良种的选育等这些问题是不同区域薄壳山核桃产业发展面临共性问题,这些问题的初步解决,对于促进种植区域良种化、高产稳产具有重大意义,具有广阔的推广应用前景。同时,在项目实施过程中,与实施地的林业生态工程结合紧密,采用边试验,边示范、边推广,起到了较好的示范、辐射作用。薄壳山核桃是一种优质的木本粮油树种,在中国多个省份均可种植,亩产值达7500元,潜在可推广面积超过800万亩,预期总效益可达600亿元。中国栽培面积约50万亩,全国产量不足1000吨,中国每年消费需求在6万吨以上,因此薄壳山核桃在中国有广阔发展空间和消费市场。成果推广应用前景评价:在中国有广阔的丘陵山地,河滩地及平原台地,但适宜的优良干果树种仅少数几种,板栗等大众干果市场已趋饱和,且效益逐年下降,浙江山核桃等特色干果又受到适生条件限制,难以扩大栽培区,而称誉世界的薄壳山核桃其适生范围较广,较长时期内不会出现市场饱和问题,在项目执行区域乃至全国具有较大的发展空间。该项目研究提出薄壳山核桃品种配置等技术,解决了制约中国薄壳山核桃产业发展的关键性技术,项目形成的技术成果已在中国多个省份薄壳山核桃基地建设中应用,浙江省近两年新建的薄壳山核桃基地基本上采用了该项目确定的种植品种及品种配置模式,至2015年,项目提出的品种及其配置技术应用面积8000多亩,在浙江松阳茶叶地里套种薄壳山核桃,已经发展近3000多亩,每亩种6株,进入盛产期每亩产50kg干果,收益将超过2500元,若全省一半茶叶地130万亩套种薄壳山核桃,可实现新增产值达32亿多元。在江苏、云南、安徽、湖南、江西、四川、贵州、河南和福建等地,项目成果也逐步推广应用到新造林中,已经辐射推广种植120000多亩,成果应用前景广阔。此外薄壳山核桃树干端直,树冠宽广,根系发达,耐水湿,可孤植于河边、湖畔、草坪等,也宜作庭荫树,行道树和平原地区绿化造林,是极好的城乡绿化树种和果材兼用树种。项目组已在江苏东台、浙江绍兴等地营建河堤(沿海)果用兼绿化功能示范林1000多亩,此林分进入结果期,不仅可以对河堤、沿海绿化产生积极的示范和带动作用,同时采收的坚果也能生产较好的经济效益,对于中国黄海、东海及杭州湾沿海有关城市绿化、经济树种的选择具有借鉴和推广意义。
[成果] 1700630045 湖北
S565.4 基础研究 谷物及其他作物的种植 公布年份:2017
成果简介:项目简介: 中国是世界油菜生产大国,油菜常年种植面积1.1亿亩,其中长江流域稻油轮作占80%,在国务院划定的油菜籽生产保护区7000万亩中,稻油复种区占6000万亩。受秋季连续降水和土壤板结影响,渍害已经成为制约稻田油菜生产最关键的制约因子,尤其是油菜直播替代移栽后,直播幼苗难以避免秋季阴雨,渍害影响更加严重,引起油菜根系缺氧受损,生长滞缓,单产下降40-80%,经济效益偏低60%,油菜生产面积下滑严重。项目组针对油菜耐渍性遗传机理和育种技术研究空白,在油菜耐渍改良方面开展了如下创新工作。 1、填补了油菜耐渍性的遗传机理空白。油菜品种资源耐渍性具有丰富的遗传多样性,耐渍性受2对完全显性主基因+加性-显性多基因控制,早代遗传力较高,一般配合力和特殊配合力存在显著性差异;表达谱分析发现,耐渍性与转录调控、缺氧响应、氧化胁迫响应、能量的产生与转变、乙醇代谢途径中等基因表达密切相关,其中BnADH和BnERF等基因能显著提高耐渍性。 2、创建了高效的耐渍性改良育种技术。建立了高通量耐渍性鉴定技术体系,实现了对大群体油菜耐渍性的快速准确鉴定;对耐渍×敏感的遗传群体开展了QTL初定位和三代测序精细定位,发现了11个耐渍性位点,遗传距离1-2cM,开发了紧密连锁的实用分子标记BnGMS130-350;制定了分子标记、快速鉴定相结合的油菜早代耐渍性改良和耐渍高产组合选配育种策略。 3、育成了一批突破性耐渍高产油菜新品种。采取上述育种策略,培育“阳光2009”、“宁杂1818”、“渝油28”等3个高产耐渍国审新品种,实现了耐渍性和产量同步提高,增产水平达到5.2-9.4%,渍害胁迫下增产最高达106.8%。其中“阳光2009”是迄今为止第一个比杂交对照增产5%以上的国审常规品种,在湖北省近五年新审定品种中推广面积排名第一。 4、成果推广应用达3200万亩。育成品种连续多年被列为农业部、省市主导品种,近五年累计推广面积3200万亩,增收42.75亿元,种子销售额4682万元,新增利润1042.8万元。相关成果发表论文28篇(其中SCI论文7篇),获得植物新品种保护权1项,授权发明专利3项,农业行业标准1项,培养博士后3人、研究生12人。
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