科技日報記者 喬地
日前,河南農業大學王道文研究員團隊、介曉磊教授團隊分別牽頭的“水稻、小麥營養品質形成的分子調控網絡”和“北方集約化農區氮素面源污染發生過程與調控機制”兩個項目,獲2021年國家重點研發計劃立項,資助經費分別為7500萬元和7477.76萬元。
王道文研究員團隊牽頭的“水稻、小麥營養品質形成的分子調控網絡”項目,主要圍繞我國對高營養和功能專用水稻、小麥的重大需求,著重明晰淀粉、蛋白和脂肪等營養物質合成和轉運的分子調控網絡,進而揭示營養、加工、特殊功能成分、食味等品質性狀形成、變異與改良的遺傳及分子基礎以及環境因素影響營養、功能和加工品質的分子機制。
項目將利用基因組學和基因編輯技術新進展,研發出可顯著促進水稻、小麥營養和功能品質性狀分子調控網絡解析及優質新種質和新品種高效培育的共性關鍵技術,挖掘具有重要科學意義和育種實用價值的新基因,實現水稻、小麥營養品質形成的分子調控網絡及其受環境調控的分子機制的深入解析,同時將新基因鑒定、優異等位變異挖掘及分子育種技術緊密結合,創制營養和功能品質性狀突出的新種質與新品種。
項目將在水稻、小麥品質研究領域建立原創性理論和引領性技術,獲得戰略性與關鍵性科技成果,推動我國主糧作物優質品種研發的整體實力和成果水平,實現高水平科技自立自強,為保障人民身體健康及國家糧食安全作出重大和實際貢獻。
介曉磊教授團隊牽頭的“北方集約化農區氮素面源污染發生過程與調控機制”項目,主要圍繞我國北方集約化農區土地利用強度高、農業復種指數高、農化產品投入高、農業面源污染風險高等問題,闡明北方集約化農區多源氮素土-水-氣界面遷移轉化機制,構建面源污染源頭減排技術體系;聯網監測黃淮海北部和南部區域不同生產模式下氨排放、氮淋溶及向水遷移特征,研發氮污染阻控減排技術及產品,探明不同地形地貌區域地下水氮素面源污染發生機制,構建區域氮素淋溶機理模型;從景觀尺度評估氮素面源污染風險,制定以農業綠色發展為目標的面源污染系統防控策略。
該項目將在北方集約化農區面源污染防控領域實現基礎理論突破,研發面源污染源頭減排、過程阻控和風險評估關鍵技術和產品,構建面源污染大數據預警、決策支持系統,形成區域面源污染系統防控方案,對于實現北方集約化農區農業綠色發展,落實生態文明建設戰略具有重要意義。