十大突破成果揭曉！《2024中國農業科學重大進展》發布
【化工儀器網 時事熱點】12月12日，2024中國農業農村科技發展論壇暨全球農業研究熱點前沿與科技競爭力成果發布會在北京召開。會上，中國農業科學院發布了《2024中國農業科學重大進展》。
該報告經嚴格的初選、專家評審及推薦、公示、解讀發布等過程，最終遴選出了10項代表我國農業科技前沿、取得重大突破性進展的基礎科學研究成果。
1.破解水稻秈粳亞種生殖隔離之謎
南京農業大學與中國農業科學院萬建民團隊，鑒定出控制秈粳亞種間雜種花粉不育的主效位點-RHS12，揭示水稻雜種不育的分子機制，厘清其起源演化路徑和資源分布規律。該研究為利用秈粳亞種間雜種優勢、培育超高產水稻新品種提供重要基因資源與理論技術支撐。該研究成果于2023年8月在《Cell》發表。
2.人工智能助力堿基編輯新工具挖掘
由中國科學院高彩霞團隊聯合北京齊禾生科生物科技有限公司，首次開發基于結構的蛋白聚類方法用于脫氨酶挖掘，成功實現單個AAV包裝遞送和大豆高效堿基編輯。該研究開發一系列具有我國自主產權的新型堿基編輯器，為加快生物育種進展提供重要技術支撐，也為其他領域功能蛋白的發現提供重要參考。該研究成果于2023年6月在《Cell》發表。
3.解析鐵元素進入玉米籽粒的分子機制
由中國農業科學院李文學團隊聯合河南農業大學湯繼華團隊，鑒定到調控鐵元素進入玉米籽粒的關鍵基因ZmNAC78，首次發現該基因和金屬轉運蛋白共同組成分子開關，解析控制鐵元素進入玉米籽粒的分子機制，創制含鐵量超2倍以上的高產玉米。該研究為解決鐵等微量元素缺乏問題提供新基因，為培育高產與營養協同的作物品種提供理論和技術支撐。該研究成果于2023年12月在《Science》發表。
4.揭示大白菜遠緣雜交障礙的形成機制
由山東農業大學段巧紅團隊聯合美國馬薩諸塞大學，發現大白菜通過SRK受體識別遠緣物種的花粉，并通過升高活性氧抑制遠緣花粉的生長，揭示了大白菜遠緣雜交障礙的形成機制，研發了打破雜交障礙的育種技術。該研究開辟了遠緣育種新途徑，為充分利用遠緣物種優異基因資源進行種質創新提供科技支撐。該研究成果于2023年1月在《Nature》發表。
5.發現栽培葡萄雙馴化和性狀起源
由云南農業大學陳瑋/盛軍團隊聯合中國科學院李紹華團隊，證實葡萄是人類歷史上首個被馴化的水果，揭示栽培葡萄馴化為雙起源中心模式，構建栽培葡萄遺傳資源高精度親緣關系譜系圖，發現葡萄人工馴化形狀控制基因。該研究為葡萄育種提供了重要遺傳資源，也為人類農業文明起源以及其他水果的馴化歷史研究提供新的視角。該研究成果于2023年3月在《Science》發表。
6.有害突變二維圖譜指導雜交馬鈴薯育種
由中國農業科學院與中國熱帶農業科學院黃三文團隊，開發出鑒定馬鈴薯有害突變位點的“進化透鏡”，繪制首個馬鈴薯有害突變二維圖譜，構建全基因組預測新模型，加速雜交馬鈴薯育種進程。該研究提出自交系親本選育的新策略，推動我國馬鈴薯育種基礎理論和技術站在世界領先地位。該研究成果于2023年5月在《Cell》發表。
7.揭示鹿茸再生發育的細胞和分子機制
由西北工業大學邱強/王文團隊聯合長春科技學院、西京醫院和吉林農業大學等單位，構建鹿茸再生細胞圖譜，鑒定出一類全新驅動鹿茸骨再生的關鍵間充質干細胞(ABPCs)，揭示鹿茸再生的細胞學基礎及分子調控機制。該研究為哺乳動物器官完全再生提供理論基礎，為未來鹿茸產業的發展和再生醫學的研究開辟了新路徑。該研究成果于2023年2月在《Science》發表。
8.揭示植物氣傳性免疫的分子基礎
由清華大學劉玉樂團隊，鑒定出識別氣態水楊酸甲酯(MeSA)的植物受體，揭示MeSA介導的植物氣傳性免疫的分子機制及其植物病毒的反防御機制。該研究填補植物間通信介導抗病蟲分子機制領域的空白，為病蟲害防治及抗性作物育種提供新基因、新思路和新方向。該研究成果于2023年10月在《Nature》發表。
9.提出全球農田氮素污染治理的成本收益和激勵機制
由浙江大學谷保靜團隊，首次將社會科學的激勵機制引入到農業污染治理中，提出構建氮素信用系統和補貼農民綠色生產行為的政策建議，破解農業面源污染控制的全球難題。該研究對推動全球農業可持續發展，保障全球糧食安全、環境保護和公眾健康具有重要意義。該研究成果于2023年1月在《Nature》發表。
10.解析多倍體魚類亞基因組不對稱進化的普遍規律
由九江學院張化浩/張小谷團隊聯合中國農業科學院、西南大學等多家單位，構建21種鯉科魚類高質量基因組，確定三次獨立多倍化魚類進化關系最近的二倍體祖先現存種，揭示母本優勢及轉座子密度有利于亞基因組不對稱進化的普遍規律。該研究為闡明多倍體魚類基因組進化、物種多樣性、環境適應性提供重要理論基礎，同時為魚類基因庫保護、分子育種提供科學依據。該研究成果于2023年12月在《Nature Communications》發表。
素材來源：科技日報
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