梨优质早、中熟新品种选育与高效育种技术创新

获 奖 者：张绍铃 施泽彬 王迎涛 李秀根 吴  俊 李  勇 胡征龄 杨  健 陶书田 戴美松
获奖单位：南京农业大学，浙江省农业科学院，中国农业科学院郑州果树研究所，河北省农林科学院石家庄果树研究所
成果简介：

梨是我国第三大水果，栽培总面积1680万亩，产量1890万吨，在农业种植业中居重要地位。但是我国栽培的梨品种主要为晚熟地方品种，集中在9月份成熟，而优质早熟、中熟及特色品种少，品种结构极不合理；梨的遗传背景不清，传统育种周期长、效率低，优异性状聚合的新品种培育难，品种更新慢。针对以上限制产业发展的瓶颈问题，该项目组历时20多年，在国家公益性行业科技专项等项目支持下，重点研究了梨遗传基础与高效育种技术，育成了优质早、中熟及红梨新品种，并创新配套栽培技术，形成了具有重大影响力的成果并应用。

1、创建我国涵盖最丰富地理生态型的梨种质资源库，挖掘优异种质并建立骨干亲本资源库，解决了血缘基础狭窄的问题。系统收集国内外梨属全部22个种质资源1635份；创建分子与表型相结合的规模化梨种质资源综合评价体系，综合评价梨种质资源，构建了首个梨种质资源指纹图谱数据库，以及包含开花期、成熟期、果实糖酸、石细胞、抗性等29个重要农艺性状的表型数据库；挖掘出“新世纪”“幸水”“雪花”“满天红”等核心优异种质180份，构建了骨干亲本资源库，拓宽了育种遗传基础。

2、创建梨的高效分子辅助和远缘杂交育种技术体系，提高了育种效率和精准度。绘制了国际首个梨全基因组和遗传变异图谱，创建了基因库和变异库，并建立了世界首个梨基因组数据库，系统挖掘调控梨开花、色泽、石细胞及抗性等重要性状功能基因42个；构建了国际最高密度梨遗传连锁图谱，精确定位11个品质性状QTL 32个，占国内外定位同类QTL的72.7 %，开发出果实色泽等性状的分子标记13个，创建了分子辅助高效育种技术体系；并建立了以花粉速冻缓融保存、促进杂种萌发成苗为核心的远缘杂交育种技术，为新品种选育奠定了基础。

3、育成早熟、中熟及特色红梨新品种12个，新品种栽培面积占我国杂交育成品种总面积的60%以上，改变了我国长期以来以传统地方及晚熟梨品种为主导的局面，促进了梨品种更新换代。早熟梨品种有“翠冠”“早白蜜”“宁早蜜”“宁酥蜜”和“夏清”，使鲜果供应期提前了30天。中熟梨品种有“黄冠”“清香”“夏露”“早魁”和“冀蜜”。红色梨品种有“宁霞”“红香酥”，其中“红香酥”是我国栽培面积最大的红梨品种。同时，创制的不同熟期、优质特色新种质122份，被全国45家育种单位利用，进一步育成了96个新种质和7个新品种，推动了新一代梨品种选育及产业化。

4、创新梨新品种优质高效生产关键技术，实现了良种良法配套。创建了梨“刻槽高接”品种更新技术，发明了倒“个”形等高光效新树形，解决了品种更新慢，老树形结构不合理及果实品质差的问题；发明梨树液体授粉技术，授粉用工量节省90%，实现了节本增效。研发了梨优质高效栽培技术，制定了《梨施肥技术规程》等地方标准10项。

项目已获省部级一等奖4项，获授权国家发明专利43件，实用新型专利6件；育成早熟、中熟及特色红梨新品种12个；制定地方标准10项；发表论文272篇，其中在Genome Research等期刊发表SCI论文78篇；出版《梨学》专著。新品种和新技术在全国推广面积常年400多万亩，近3年新增利润150多亿元，经济和社会效益显著。

杀菌剂氰烯菌酯新靶标的发现及其产业化应用

获 奖 者：周明国 马忠华 侯毅平 王洪雷 陈  雨 杨荣明 段亚冰 刁亚梅 郑兆阳 关成宏
获奖单位：南京农业大学，浙江大学，江苏省农药研究所股份有限公司，安徽省农业科学院，江苏省植物保护植物检疫站，安徽省植物保护总站，黑龙江省农垦总局植保植检站
成果简介：

镰刀菌可引起小麦赤霉病、水稻恶苗病等多种作物重大病害。由于国内外缺乏高抗品种及常用杀菌剂的抗性发展，镰刀菌病害成为日益加重的疑难病害，不仅造成产量损失，而且罹病农产品还污染镰刀菌毒素威胁食品安全。项目针对重大社会需求，研究发现肌球蛋白-5（Myosin-5）是杀菌剂极其重要的新靶标，揭示了肌球蛋白抑制剂氰烯菌酯的选择性及药理学机制，研发了以肌球蛋白抑制剂为核心技术的稻麦镰刀菌病害安全高效防控新技术，构建了技术推广新策略，实现大面积应用，提高了农药创制和镰刀菌病害及毒素控制的科技水平。

1、发现极其重要的杀菌剂新靶标肌球蛋白-5，探明氰烯菌酯的毒理学和选择性机制。发现生命活动不可或缺的肌球蛋白-5是氰烯菌酯的作用靶标及该蛋白第216、217、418和420位残基是药敏性关键位点。探明氰烯菌酯抑制靶蛋白马达作用的毒理学机制及基于靶蛋白在不同物种中分化的选择性机制，只对与禾谷镰刀菌肌球蛋白-5具有97%以上同源性的几种镰刀菌具有抑菌活性。国际杀菌剂抗性行动委员会（FRAC）认定肌球蛋白-5属杀菌剂史上继酶蛋白和结构蛋白之后的首个第三类杀菌剂选择性新靶标——马达蛋白，作用方式编码“B6”。

2、揭示了肌球蛋白-5药敏性分化规律及调控机制和潜在抗药性风险。发现肌球蛋白-5至少在12个氨基酸残基可发生总频率为23.9%的药敏性下降遗传变异，揭示了各位点变异频率及潜在的低、中、高抗药性风险。阐明了Myosin-5内含子II和伴侣蛋白、丝束蛋白、肌球蛋白2B 相关基因，以及氧化还原和活化代谢途径对氰烯菌酯敏感性的调控作用及机制。RAC 基于该成果制定了全球科学使用肌球蛋白抑制剂氰烯菌酯的抗性治理策略，单独编码为“47”。

3、研发了以肌球蛋白抑制剂为核心技术的稻麦镰刀菌病害及毒素可持续控制的协同增效减量用药系列新技术。基于DON是致病因子和氰烯菌酯抑制毒素合成及其选择性毒理学机制的研究成果，研发了95%氰烯菌酯原药清洁生产工艺和扩大抗菌谱、治理抗药性、控制毒素的25%氰烯菌酯、48%氰烯戊唑醇、20%氰烯己唑醇和30%氰烯丙硫菌唑悬浮剂及12%氰烯种菌唑种衣剂等5种增效应用技术，获农药正式登记证4个，实现产业化，较多菌灵用药量减少60%。

4、发明了单碱基变异的抗药性LAMP简便、高通量检测技术，构建了在常用药剂抗性地区技术推广的新策略，使该成果得到快速推广应用，社会经济效益巨大。基于LAMP 技术探明苏、皖、沪、豫、黑等省市镰刀菌病害加重的原因是常用多菌灵和咪鲜胺产生了抗性。近3年在这些地区有针对性地推广肌球蛋白抑制剂系列新产品防控赤霉病和恶苗病达9000多万亩，减少用药4650吨，减损粮食340万吨，减少农民经济损失220多亿元，显著降低了谷物毒素含量。

该成果发表研究论文39篇，其中SCI 收录28 篇，授权发明专利9件，制定地方标准2项，主编和参编中、外著作6部，举办和参加各种培训会、宣讲会70余次，作国际学术会议主题报告6次，为提升我国农药创制及重大作物镰刀菌病害防控的科技水平做出了重要贡献。