作物遗传育种

1、作物遗传育种目 录 第一部分：子项目申请验收报告 一、子项目申请验收报告 二、学校“211工程”法人组织意见 三、子项目建设领导小组成员名单 四、广西大学“211工程”建设项目计划责任书 第二部分：子项目建设总结报告 一、子项目建设总结报告 附一、子项目建设成效表 附二、子项目学科学术梯队成员情况表 附三、子项目“九五”间学科成员的主要获奖情况 附四、子项目“九五”间学科成员承担的主要研究项目 附五、子项目“九五”间学科成员主要出版著作及教材 附六、子项目“九五”间学科成员发表的主要学术论文 第三部分：子项目经费运行情况 一、子项目经费财务报告 二、子项目经费财务审计报告 第四部分：子项目仪器

2、设备购置情况 第五部分：子项目专家验收评价意见 第二部分：子项目建设总结报告一 子项目建设总结报告 一、子项目形成简述，主要建设内容（一） 项目简述作物遗传育种是研究作物性状遗传变异规律，改良种性，创造作物新品种的一门重要学科。广西地处祖国的南疆，光照充足，热量丰富，雨量充沛，对水稻、玉米、甘蔗、花生、红薯等种植业的发展极为有利。然而，广西高级农业技术人才的拥有量低于全国的平均水平，种植业的效益欠佳，技术储备少，农产品品质差，迫切需要作物遗传育种学科强有力的技术支撑。近年来作物遗传育种学科的实验手段在飞速发展，分子标记辅助选择育种、转基因育种、农作物的功能基因组学等新手段、新技术层出不穷。顺应

3、形势的发展，作物遗传育种重点学科的建设以选育高产、稳产、优质农作物新品种为目的，以改善农作物育种的实验条件、培养大批育种人才和建立一支结构合理、素质较好的老中青相结合的科研和教学队伍为手段，以建设作物分子育种室和品质室为突破口，加强传统育种和分子育种的研究，在人才培养，学术队伍建设，籼型杂交水稻的选育、特种杂交玉米的选育和试种、育种的基础理论等科研方面达到预期目标，取得较好的成果。子项目管理机构的设置示意图：学校领导（校长、书记、主管“211”的副校长等） 学校有关的职能部门（“211”办公室、设备处、审计处、教务处、人事处） 学院的有关领导（院长、书记） 学科建设负责人 学科建设经费使用小组

4、子项目管理工作：“九五”期间重点学科的建设是在学校领导下进行的。学校韦树英副校长负责重点学科的建设工作，具体事情由学校“211工程”办公室和设备处、审计处等其他职能部门负责。学院原院长周厚高教授（博士）领导该学科的建设，周厚高调走后由方志明书记继续领导该学科的建设。本学科 “211工程” 的建设原由吕志仁教授负责，后来由刘丕庆教授负责。负责人带领一个经费使用小组，小组的成员由吕志仁、彭懿紫、易小平、吴子恺、刘丕庆组成。该小组在学校有关部门的领导下具体负责学科的建设包括建设计划的制定、计划的实施等。（二）主要建设内容以作物遗传育种学科的人才培养、学术队伍建设、学位点建设、实验室建设、科研建设等方

5、面为建设的主要内容。具体分为五个研究方向：1、农作物分子育种；2、农作物品质育种；3、籼型杂交水稻的杂交育种；4、特种玉米的杂交育种；5、细胞工程育种。（三）主要建设目标本学科在“九五”期间的总体目标是深入地开展遗传学和育种学的研究，掌握先进的遗传理论和操作技术，积极开展生物技术育种，有计划、有目的、有预见地改良农作物的种性，力争部分科研方向达到国际和国内的先进水平，使本学科成为广西作物遗传育种人才培养和科研的重要基地。具体的目标是：1、加强分子育种室、品质育种室、植物工程研究所的建设，改善实验条件。2、在抓好本科生培养的基础上，加强研究生的教育，每年招收3-6名硕士研究生；3、培养一支高学历

6、、有献身精神，在国内外有一定影响的学术队伍；4、完成一批国家级、省部级、横向课题的研究工作；5、选育一批良种和发表较多高水平的学术论文。 二、“九五”以来的主要建设成绩（一）学位点、师资队伍和人才培养建设情况 1、进行本学科作物遗传育种研究生课程体系的修订，增加一些新的课程和内容如：细胞生物学、基因工程育种等。1995年以来，共新增硕士导师4人。一批年轻、高学历的硕士生导师上岗指导研究生。 2、“九五”期间，本学科引进博士一名，送4位年轻教师到国内著名高等学校攻读博士学位。两名教师被评为广西跨世纪人才，一名教师被评为广西“十百千人才工程”的人选。两位40岁以下的年轻教师被评为正教授。整个学科形

7、成老中青结合，学历较高，进取意识强的学术队伍。 3、“九五”期间本学科负责作物遗传育种专业研究生的作物育种专题、细胞遗传学、数量遗传学、细胞生物学等课程，共培养研究生21人；负责农学院种植类专业的遗传学、作物育种学、田间试验设计与统计分析、作物遗传育种学、农学专业的实践性教学等方面的课程，每年培养在校本科生500人左右以及大批校外在职的学员。（二）实验室及实验实习基地建设“九五”期间，我们得到广西大学“211工程”200万经费的支持，着重抓了农作物分子育种室和农作物品质室的建设。现在的农作物分子育种室有高速冷冻离心机、成像系统、电泳系统等常用的分子育种设备和有关的计算机软件，可以较好地支持本学

8、科现在进行的基因工程育种的研究工作。农作物品质室没有得到很多的经费支持，仅添置了核磁共振仪，可以支持我们现在进行的高油玉米的育种、新材料试种工作。此外，我们投一部分的资金到植物细胞工程研究所，加强该所的灭菌、光照培养等方面设施的建设。在大学生毕业实习的基地建设方面，本学科也做了大量的工作。多年来与农学系农学专业的校外毕业实习的实习点一直保持较好的科研教学合作。每年农学系农学专业约有150-190人进行毕业实习，我们的校外实习单位都无偿的提供食、宿、实习等方面的方便。（三）专著、教材出版及主要权威索引机构收录情况 1、“九五”期间出版专著一部，修改校内用的实验指导两册。正式出版外源基因导入的研究

9、，四川人民出版社，易小平（合著），1998年；修订校内本科生用的实验指导：遗传学实验指导和作物育种学实验指导，1998年。 2、论文数及被权威索引收录的情况“九五”期间，本学科在国外、国内各种杂志上发表学术论文80余篇，其中被本学科权威索引如：SCI、CAB等收录的论文达15篇。（四）承担科研项目和科技开发项目表1 “九五”期间作物遗传育种学科的科研项目统计表项目级别 项目数获得资助的金额（万元）国家级 3 49省部级 17 142.8地厅级 12 73.5横向课题 5 20总 计 37285.3“九五”期间作物遗传育种学科获得各种渠道的科研经费共285.3万元（表1）。采用先进育种手段的课题

10、有水稻抗虫基因工程育种、空间诱变育种等方面的课题，这些课题的实施将提高本学科的研究技术含量，为广西农业发展提供可靠的技术储备。对广西的农业生产很快就起帮助作用的课题有高产、稳产、优质籼型杂交稻的选育、水柜水的利用、高油玉米的引种试验等方面的课题，这些课题如果得到很好的执行，在“九五”及“十五”估计会对广西的粮食生产、农业生产生态环境的改善有极大的好处。（五）主要成果（含子项目的标志性成果、科技成果产业化）及获 奖情况本学科在“九五”期间共获得科研成果奖7项，其中广西科技进步二等奖一项，自治区教育厅一等奖两项。籼型杂交稻不育系细胞质遗传效应的研究获得广西教育厅一等奖，广西科技进步二等奖，空间环境

11、对水稻诱变作用的研究获得广西教育厅一等奖。此外有7项科研成果通过鉴定，一项专利正在公示阶段（表2）。（六）学术交流与合作原计划在“九五”期间作物遗传育种的经费是300万元，但是中途由于学校建设经费的调整，本学科实际得到的建设经费是200万，该经费绝大部分用于实验室的建设上而用于学术交流的经费非常少。尽管如此，我们在学术交流方面仍然做了大量的工作：每年接受1-3名非洲留学生到本学科读学士、硕士学位；派两位老师出国深造；派3位教师到国内著名的大学、科研单位学习；四人次参加国际学术会议，一人次参加全国学术会议；请一位中国科学院遗传研究所的研究员到我校进行讲学；实验室接通了光缆专线，使老师、研究生更容

12、易上网查资料。 表2 “九五”期间作物遗传育种学科的成果鉴定、专利情况通过鉴定的成果专利情况优质不育系95A的选育一种培育玉米品种的新方法优质不育系凌红A选育大穗型不育系红广A选育博优25杂交组合的选育枝优25杂交组合的选育优质香型不育系香二A的选育（七）建设效益分析1995年以前的作物遗传育种学科最主要的设备是用于辐射育种的钴源，其他的主要设备就是一般的天平、光学显微镜、锄头、镰刀、种子袋。现在是生物学时代，国内外广泛采用细胞工程、染色体工程、基因工程等技术方法来培育更高产、更稳产、更优质的作物新品种，显然上述的设备不能满足日益发展的育种学需要。通过“九五”期间的学科建设，学术队伍加强，实验

13、室设备先进，培养人才的能力和承担国家级、省部级重大项目的能力增强，培养一批高质量的农业人才，一批科研成果在广西得到推广应用，推动广西农业的发展。（）在知识创新、人才培养、稳定和吸引方面预期的成果 1、分子育种室的建成，使本学科具有能进行分子育种的仪器设备如：高速冷冻离心机、台式冷冻离心机、基因扩增仪、成像系统、电泳系统等。有了这些设备后，我们可以从事较前沿的分子育种的基础和应用研究，可为本学科在育种理论方面产生新的思想、新的技术和新的方法。 2、品质育种室的加强，使本学科有了比较先进的品质育种的设备如：核磁共振仪。有了这些设备后，我们可以更好地在品质性状的遗传、选择方面做出比较有特色的研究，在

14、科学上增加人们对品质性状的了解。3、实验室的环境条件、设备条件得到改善后，有利于稳定和加强学术队伍。近年来，有比较多的外校毕业的硕士、博士要求到我校工作，报考本专业的硕士研究生1996年有2-3人，2000年我们招收的研究生就达到8人。4、我校的研究生、本科生的培养条件得到改善。有了先进的仪器设备后，本科生有更多的机会了解先进设备的应用，研究生有更多的机会接触先进的仪器设备，提高实验技能，硕士毕业论文的水平也得到提高。（）高水平的科研成果1、高产、优质、多抗籼型杂交水稻、优质稻的选育成功和推广。“九五”期间，本学科选育出通过审定的高产、稳产、优质杂交稻、优质稻新品种（组合）7个。一些组合如博优

15、253、枝优253在全国性、全区性水稻品种（组合）的评比现场上获得第一名多次。一些优质稻如广优2号在广西优质稻的评选会上榜上有名。 2、细胞质对籼型杂交水稻米质效应的研究 该项目系统地研究了不同来源的细胞质对杂交水稻米质的影响，得出细胞质对杂交水稻的米质性状有一定的影响，杂交水稻的米质好坏取决于细胞核和细胞质的互作的重要结论。该结论对杂交水稻的米质改良具有重要意义，获得1997年广西科技进步二等奖。 3、空间环境对水稻遗传性状的影响 该研究通过热气球、卫星搭载种子进入上空，然后回收种子、种植，观察在空间环境条件下种子发生的变异情况。通过多年、多代的种植、观察、选择，发现空间环境可引起水稻丰富的

16、变异，获得了粳型亲籼的突变型。该项研究不仅丰富空间生物学的内容，而且选出的对目前广西生产上用的不育系具有恢复特性粳型亲籼的材料，在育种实践上具有较大的应用价值，于1999年获得广西高校科研成果一等奖。 4、耐盐突变体体外筛选“三类细胞”理论的提出 传统的耐盐突变体体外筛选只是简单在含盐的培养基上筛选几次，然后在分化培养基上分化出植株，没有系统的实验划分野生型细胞内细胞类别。该研究通过新颖的实验设计，将数学方法应用于耐盐突变体体外筛选中，首次提出耐盐突变体体外筛选“三类细胞”理论。该理论对加深人们对耐盐细胞的认识，进一步优化耐盐突变体体外筛选程序，提高耐盐突变体离体筛选的效率有较重要的意义。该论

17、文在本学科国外著名杂志发表以后，在世界范围内立即引起很多科学家的兴趣，有40多封来信索取论文，世界著名的索引杂志SCI收录该论文。（）可形成产业化或科技成果转化方面的重要成果 1、籼型杂交水稻的选育 “九五”期间，我校的作物遗传育种学科在农作物新品种的选育上有较大的进展，共选出新的杂交组合（品种）10多个参加区试，通过广西农作物品种审定委员会审定的品种（杂交组合）7个。推广面积比较大的我校选育出的水稻新组合（品种）有：汕优广12、博优1012、枝优1012、博优253、金优253、白钢占等，累计推广面积约1000万亩，增产稻谷约7-10亿斤，社会效益约4-6亿元。 2、高新技术产品的研究和开发

18、 “九五”期间由于实验手段的改善，本学科开始了基因工程育种的研究。因为基因工程技术直接应用于育种有其本身技术上的难度，农作物生长周期较长，所以尽管目前我们已获得抗虫的基因工程植株，但该材料目前仍在实验室开发阶段，未能直接应用于大田生产。两系杂交稻也有研究，目前已获得较好的材料，但是现在没有组合进入到区试阶段，不能进行大规模的产业化。因此，本学科在“九五”期间主要进行高新技术产品的开发，没有将高新技术产品进行产业化。 3、特种玉米的选育和推广 我校作物遗传育种学科在特种玉米的研究和开发上做了大量的工作。“九五”期间，我校选育出的“超甜20号”在广西大面积种植，每年约1万亩左右，共5万亩；我校育出

19、的甜糯玉米新品系、新引进的高油玉米组合经小面积试种，田间表现喜人，可在“十五”期间大面积种植。三、具有较高显示度的基础设施建设 1、分子育种室的建设 我校的分子育种室可以说是从无开始。现在的分子育种室装备有较好的分子育种设备（硬件和软件），可以开展基因工程育种和分子标记辅助选择育种等高科技的育种工作，这在广西同类实验室中是非常先进的。 2、品质育种室的建设 我校作物遗传育种学科的品质育种室原来已有一定的基础，但原来的实验室仅有分析水稻精米率、糙米率、胶绸度、直链淀粉含量、糊化温度等总价值不超过3万元的仪器设备。经过“211工程”建设，我们购买约30.2万元的核磁共振仪。该仪器可使我们更好地进行油料作物的育种。据我们所知，这台设备是广西的第一台。 四、经费执行情况 作物遗传育