中国农业科学院牧草遗传改良与利用重点开放实验室

作者：来源：发布时间：2020-10-14

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　　一、实验室简介

　　农业农村部牧草种质资源与育种重点实验室为草牧业创新学科群的专业性重点实验室之一。实验室现有在职人员18人，其中研究员7人、副研究员4人、助理研究员7人，具有博士学位的16人。中青年结构合理，其中45岁以上的7人，35-45岁的7人，35岁以下的4人，还有博士、硕士研究生30多名。杨青川研究员为实验室主任。成立了由11名知名草业专家组成的学术委员会，南志标院士为主任委员。

　　实验室科研基础条件良好，建筑面积约1100平方米，配备有荧光定量PCR、荧光显微镜、高分辨率溶解曲线分析系统、近红外快速品质分析仪等先进的仪器设备50多台/套，总价值达2200多万元。在河北廊坊、北京昌平有试验基地2个，试验地115亩，其中廊坊试验基地的温室等建筑面积约2200平方米，并安装有先进的物联网系统。

　　二、研究方向及研究内容

　　1. 牧草种质资源收集保存与评价

　　重点开展以豆科和禾本科为主的牧草种质资源的收集引进并进行系统的植物学评价鉴定，开展牧草资源的更新繁殖和入库保存工作，对已有资源进行维护与更新。开展野生牧草种质资源保存技术研究。建立规模化和规范化种质资源繁殖基地，建立健全牧草种质资源收集、繁殖更新体系。开展重要牧草特异种质和核心种质的表型和基因型特点研究；重点开展重要性状多年多点表型精准鉴定以及基因型鉴定，筛选具有育种利用价值的优异资源，为牧草遗传育种提供原始材料；应用遗传学、组学及分子生物学方法，发掘牧草重要性状相关的基因资源及调控元件，利用牧草分子遗传转化技术平台，创制新种质材料。

　　2. 饲草遗传育种研究

　　针对我国草食畜牧业发展和对苜蓿等优质饲草生产的实际需要，主要进行苜蓿等饲草的遗传评价、品种改良、种子生产等方面的试验研究。主要采用常规育种技术（系统选择、轮回选择、杂交育种等）与分子标记辅助育种技术结合的方法，重点开展苜蓿耐盐、高产、优质、抗病虫等新品种（系）选育，培育一批适应不同地区气候土壤种植、综合性状表现突出、有较大影响的苜蓿新品种。

　　3. 饲草分子育种技术研究

　　开展饲草抗逆、产量及品质性状的遗传基础研究，应用遗传学、功能基因组与蛋白组学等分子生物技术和方法，发掘苜蓿等主要饲草重要性状相关的基因资源及调节因子，阐释其产量、抗逆、品质等性状的遗传机制。在此基础上，重点开展苜蓿等饲草重要性状的分子育种技术研究，基于测序技术和全基因组关联分析的方法，发掘与产量、品质、抗性等复杂性状关联的、具有重要实用价值的候选基因标记/QTL，研究全基因组分子标记辅助选择技术和多基因聚合技术，完善分子标记辅助育种技术体系。提升我国牧草育种的科研创新水平和自主创新能力。

　　三、承担科研任务

　　“十三五”主要承担了国家牧草产业体系项目（CARS-34）岗位科学家项目3项、国家及省部级重点研发项目4项、国家重点基础研究发展（973）计划项目课题1项、农业部牧草种质资源保存项目1项、农科院科技创新工程项目2项、国家自然科学基金项目11项、国际合作项目2项、省部级科研项目3项，年均科研经费900万元左右，人均科研经费50万元左右。

　　四、最新研究进展

　　进三年来，从俄罗斯共引进1786份牧草种质资源，入农业部国家种质资源库1530份；在我国北方地区收集并入库700余份牧草种质资源；完成114份紫花苜蓿种质材料抗尖孢镰刀菌和木贼镰刀菌的抗性评价鉴定。“中苜2号高产苜蓿新品种的推广应用”获2016-2018年度全国农牧渔业丰收奖一等奖、2015年度内蒙古自治区科学进步二等奖；育成中苜7号、中苜8号、中苜9号3个紫花苜蓿新品种；获得农业农村部植物新品种保护权1项。分离克隆与苜蓿品质、抗性等相关功能基因10个。构建了包含32个连锁群的苜蓿遗传图谱，通过表型数据关联分析定位出与产量、品质、花期等性状相关的QTL位点60个。应用全基因组关联分析的方法发掘与苜蓿产量、花期等重要性状相关的SNP位点27个，已初步建立苜蓿分子标记辅助育种技术体系。发表论文74篇，其中SCI论文41篇，获专利授权50多项，其中发明专利17项，制定国家标准2项。