申报-国家科技重大专项.doc

PAGE 8 附件1 转基因生物新品种培育重大专项 任务调增课题申报指南 根据转基因重大专项“十三五”实施计划和2018—2020年度阶段实施方案，按照“占领制高点、推进产业化”战略目标，加强抗虫转基因玉米、耐除草剂和抗病虫转基因大豆新品种研发，强化监测体系构建和科普宣传，打造产学研紧密融合的“一条龙”攻关团队，加快转基因玉米和大豆产业化进程。同时，聚集优势资源，突破基因组编辑、智能设计、多基因定向转移等前沿关键核心技术，抢占转基因生物产业发展的制高点。经研究，我部2019年调增实施12个重大课题。 一、植物基因组编辑技术研究与育种应用 （一）研究目标。加强颠覆性基因编辑技术原始创新，开发具有自主知识产权的基因组编辑新工具；创新作物基因组编辑技术体系；创制重要农艺性状改良的作物新材料，为农作物定向高效改良提供技术支撑。 （二）研究内容。基于大数据分析，发掘基因组编辑新系统；研发建立高效靶向修饰技术体系，拓展基因组编辑范围，建立高通量编辑平台；建立单倍体诱导的基因组编辑体系；拓展无融合生殖技术；利用基因组编辑技术挖掘具有自主知识产权的高产、优质、耐逆、理想株型等相关的新基因，实现主要农作物（水稻、玉米、小麦等）重要农艺性状基因组编辑，获得重要农艺性状改良的育种新材料。 （三）考核指标。发掘基因组编辑新系统1个；建立高效定向单碱基编辑器、靶向修饰技术、编辑效率提高、编辑范围扩大的新技术和高通量编辑技术6—8套；建立水稻单倍体诱导的基因组编辑体系1套；在1—2个杂交种中建立水稻无融合生殖体系；获得具有自主知识产权的重要农艺性状新基因5—8个；创制重要农艺性改良的水稻、玉米、小麦等农作物新材料16—20份，其中具有重大育种利用价值的农作物新种质3—6份；申请专利8—10项。 （四）实施期限。2019—2020年。 （五）组织实施方式。采取“定向委托，专家论证”的方式确定课题牵头承担单位。 二、基因智能改造与定向表达技术研究 （一）研究目标。设计和创建主要作物重要性状调控、重大农业病虫害防治、根际微生物与转基因作物互作、饲料高效转化和抗生素替代等相关元器件和基因线路，实现基因智能改造和定向表达，为培育新一代转基因作物新品种提供技术支撑。 （二）研究内容。开展农业生物基因智能改造、定向表达及其根际互作机制研究，人工设计株型等作物重要农艺性状调控回路、高抗黄萎病、草地贪夜蛾和地老虎等重大农业病虫害的非天然活性物质合成线路、根际有益微生物与氮高效利用转基因作物互作促生模块、饲料高效转化的多酶系功能模块和抗生素替代的益生元器件组装系统，并在玉米、棉花等作物进行适配性和系统优化研究，评价其生物学功能和潜在的育种价值，创制转基因作物新材料。利用具有自主知识产权并对草地贪夜蛾非常有效的Vip3等基因，对已经完成实验研究阶段的抗草地贪夜蛾转基因新材料进行筛选鉴定，获得遗传稳定的转基因抗性品系。 （三）考核指标。建立人工调控元器件和基因线路设计以及主要农作物智能改造技术体系。获得株型等重要农艺性状调控的元器件15—20个，高抗黄萎病、草地贪夜蛾和地老虎等重大农业病虫害的非天然活性物质功能基因5—6个，多酶分子组合生物降解功能基因4—5个，根际互作促生模块3—5个，益生元器件8—10个，在玉米、棉花等作物中创建具有潜在应用价值的基因线路4—5个；创制转基因作物新材料20—25个；申请发明专利10—12项。 （四）实施期限。2019—2020年。 （五）组织实施方式。采取“定向委托、专家论证”的方式确定课题牵头承担单位。 三、抗除草剂转基因大豆新品种培育 （一）研究目标。针对我国大豆生产害虫普遍发生和草荒严重，生产成本高、效益低等突出问题，利用具有自主知识产权的抗草甘膦除草剂和抗食叶性害虫基因，创制复合性状转基因大豆新材料，为提高我国转基因大豆产业竞争力提供科技支撑。 （二）研究内容。利用抗草甘膦除草剂基因G2-EPSPS、R79-EPSPS、G10-EPSPS和抗虫基因cry1C、cry1Ie等，通过多基因转化和基因聚合，创制抗除草剂抗虫基因叠加大豆新材料，系统鉴定转基因材料的除草剂和害虫抗性，筛选除草剂抗性突出、抗大豆害虫的转化体，并开展分子特征、环境安全和食用安全评价。通过杂交回交的方法将处于安全评价高级阶段的抗除草剂大豆转化体导入到大豆主栽品种中。 （三）考核指标。创制转抗草甘膦除草剂基因G2-EPSPS、R79-EPSPS和抗虫基因cry1C的转基因新材料10份，抗草甘膦除草剂基因G10-EPSPS和抗虫基因cry1C的转基因新材料5份，抗草甘膦除草剂基因G10-EPSPS和抗虫基因cry1Ie的转基因新材料5份；抗除草剂抗虫复合性状转基因大豆2份进入环境释放；获得大豆主栽品种的抗除草剂转基因新材料5—6份；申请转基因大豆新品种权2个。 （