关于合作申报2018年度国家科学技术进步奖项目的公示

发布时间:2018-01-10 09:54:27 资料来源: 点击:[]

根据国家科学技术奖申报要求,现将我校合作申报2018年度国家科学技术进步奖项目进行公示,公示内容如下,公示期内(2018110日至2018118),如对公示内容有异议,请书面形式并署名报校科技处,逾期不再受理。

                                           科技处

                         2018110

参加申报2018年度国家科学技术奖励项目公示内容

一、项目名称:西甜瓜细菌性果斑病综合防控技术体系的构建与应用

二、提名单位:新疆维吾尔自治区科学技术厅

三、提名意见

该项目针对细菌性果斑病为害严重,属世界性检疫病害的现状,系统研究了我国西甜瓜细菌性果斑病菌生物学特性、致病机理、检测手段及种子种苗生产关键技术与综合防控技术,阐明了我国西甜瓜细菌性果斑病菌遗传多样性及硫酸铜敏感性差异;揭示了20个致病相关基因的功能和西甜瓜种子和种苗生产中果斑病侵染的关键因子,发明了多种西甜瓜细菌性果斑病菌和西甜瓜种子带菌的检测技术,研发了一系列新型、高效、绿色种子处理药剂,分别集成了西甜瓜健康种子生产技术体系和西甜瓜健康种苗集约化生产全程控制技术体系,创建了“以农业防治为基础、种子处理为核心、生物与化学防治相结合”的轻简化实用的露地甜瓜和西瓜防控技术,构建了西甜瓜细菌性果斑病综合防控技术体系。实现了大规模推广应用,取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益。该成果共获授权国家发明专利7件,发表研究论文49篇,出版专著4部,获得省部级一等奖1项,二等奖4项。

提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。

四、项目简介

西瓜酸菌(Acidovorax citrulli)引起的细菌性果斑病bacterial fruit blotch是西甜瓜生产上毁灭性的种传病害,属世界性检疫病害。该病于20世纪90年代首次在我国报道,随后在我国西甜瓜主产地相继发生,绝产绝收现象时有发生,严重影响我国西甜瓜产业健康发展。鉴于细菌性果斑病的严重为害,在国家科技项目支持下,项目组历经15年攻关,取得了系列成果和突破:

1、针对西瓜嗜酸菌致病机理尚不明确:阐明了我国不同区域果斑病菌的遗传多样性,果斑病菌在寄主上存在明显的遗传分化,分为两个亚群,亚群主要分离自甜瓜,亚群主要分离自西瓜,明确了2个亚群的遗传差异。揭示了亚群菌株硫酸铜敏感性显著低于亚群菌株。测定了果斑病菌全基因组,发现了果斑病菌群体感应信号物质(OOHL)和8个致病性相关新基因,揭示了III型分泌系统、群体感应等12个致病相关基因的功能。

2、针对西瓜嗜酸菌检测技术薄弱的问题:发明了果斑病菌蛋白质谱快速检测技术(约1min),创建了免疫胶体金现场识别、可视芯片全覆盖筛查、实时荧光PCRBio-IMS-Real-time PCR高精准检测技术,灵敏度最高达2 CFU,可检出每千粒种子中的一粒带菌种子,实现了果斑病菌田间快速识别、基层高通量筛查和实验室精准检测。制定了国家标准(报批稿)“瓜类果斑病菌检疫鉴定方法”和出入境检验检疫行业标准“基因条形码筛查方法检疫性嗜酸菌”。

3、针对果斑病种子处理、健康种子和种苗生产技术匮乏等问题。创制了果斑病菌高效新型壳聚糖纳米生物抑制剂,研发了环境友好型化学种子处理剂杀菌剂1西亚1“50%溴硝醇WS”研究了制种过程中的关键因子与种子带菌率的关系,明确了影响西瓜嗜酸菌在西甜瓜良种生产与采种过程中定殖侵染的主要关键因子,创建了西甜瓜健康种子生产关键技术防控体系,在新疆甘肃制种区推广应用。系统研究了砧木和接穗种子、育苗基质、嫁接工具和灌溉方式等对嫁接苗病害发生的影响和种苗集约化生产的关键控制点,集成了健康种苗集约化生产全程控制技术体系,在全国种苗企业推广应用。

4针对西甜瓜细菌性果斑病田间综合防控技术体系缺乏的问题:究明确了健康种子和种苗是果斑病防控的核心,建立了种子消毒、控水防病、整枝打叉前后喷药、标准化施药等关键防控技术,构建了细菌性果斑病综合防控技术体系。在内蒙古自治区和黑龙江省建立核心示范区,辐射全国二十多个省、自治区和直辖市西甜瓜主产区推广应用,防效达99%以上。

项目获省部级科技进步一等奖1项,二等奖4项。获国家授权发明专利7件,研发试剂盒3种,制定标准及规程9项,出版发行音像技术光碟3套,出版专著4部,发表论文49篇(SCI 12篇)。20152017年,在新疆和甘肃累计生产健康西瓜甜瓜种子5197.41吨,预计种植5494.69万亩,累计新增社会经济效益175.21亿元。采用健康种子和嫁接苗在全国二十个省、市西甜瓜主要产区累计推广1162.39万亩,新增效益49.42亿元,经济、社会和生态效益显著。

五、客观评价

1、农业部科技教育司:西甜瓜细菌性果斑病综合防控技术研究与示范项目验收意见

验收意见:项目开展了果斑病流行学规律、致病机理、种子快速检测、健康种苗生产技术、种子健康生产和田间综合防控研究,优化集成了实用的西瓜、甜瓜细菌性果斑病综合防控技术,建立田间综合防控示范区21.29万亩,指导健康种子生产22.91万亩,生产西甜瓜嫁接苗4.10亿株,有效控制了果斑病的发生,减少了化学农药的使用,为我国西甜瓜种业和大田生产提供了有效的技术支撑,经济、社会和生态效益显著。

2、新疆维吾尔自治区科技厅成果办:西甜瓜种子生产中防治细菌性果斑病关键技术研究与应用成果鉴定

评价内容:项目解决的难点多,综合分析研究程度高,实验次数和数据量很大,规模与工作量很大。项目在技术方法上有重大创新突破,自主创新程度很高。项目技术可行性高,推动学科和行业科技进步的作用及应用程度大,经济社会、生态效益很大。项目整体水平达到国际先进水平。

3、专家评价认为成果整体处于国际同类研究领先水平

李玉院士推荐意见认为:“该成果在技术和理论有明显突破和创新,实用性好,整体提高了病害综合防控技术水平,推动了学科发展。成果整体处于国际同类研究领先水平。”

4、获得的科技奖励

  1. 西甜瓜种子生产中防治细菌性果斑病关键技术研究与应用2016年新疆维吾尔族自治区科技进步奖一等奖。

  2. 黑龙江省露地西瓜细菌性果斑病综合防控技术研究与示范推广2016年黑龙江省科技进步奖二等奖。

  3. 西瓜甜瓜健康种苗集约化生产技术研发与示范推广2015年湖北省科技进步奖二等奖。

  4. 内蒙古地区哈密瓜细菌性果斑病的研究和推广应用2010年内蒙古自治区科技进步二等奖。

  5. “哈密瓜细菌性果斑病种子带菌分子检测技术及品种资源抗性评价”获2008年新疆生产建设兵团科技进步奖二等奖。

    六、推广应用情况

    本项目于2002年采取研究、示范和推广同时进行的方式,通过专家讲座、 技术人员和农民培训、技术资料和明白纸免费发 放、核心示范区展示及媒体报刊宣传等方式进行推广应用。构建的西甜瓜细菌性果斑病综合防控技术已成功应用于新疆、甘肃、湖北、内蒙古、黑龙江等20个省(自治区、直辖市)西瓜甜瓜制种区、育苗厂和生产田上,果斑病田间病株率由30%80%降低到1%以下。2015-2017年,在全国16个集约化示范工厂累计生产健康嫁接苗45.24亿株,健康种苗率平均提高27.43%,新增产值12.55亿元,新增利润3.25亿元。在全国13个省(自治区、直辖市)西甜瓜生产田上进行应用,累计推广1162.39 亩,平均每亩增收425.16元,累计增收产值达49.42万元。在新疆和甘肃的西瓜甜瓜制种田累计生产健康种子5197.41吨,西瓜生产田用种量按照120g/亩计算,甜瓜生产田用种量按照50g/亩计算,预计种植面积5494.69万亩,按照所开应用证明上生产田平均每亩增收的75%计算,20152017年全国累计新增效益175.21亿元经济效益显著。

    七、主要知识产权证明

知识

产权

类别

知识产权

具体名称

国家

(地区)

授权号

授权

日期

证书

编号

权利人

发明人

发明专利有效状态

发明

专利

1%异噻唑啉酮•2%二硫氰甲烷乳油在防治细菌性果斑病中的应用及该药剂

中国

ZL201310611558.9

2015812

1749924

中国农业科学院植物保护研究所

赵廷昌,折冬梅,董春玲,孙柏欣,杨玉文,王铁霖

有效

 

标准

西甜瓜细菌性果斑病综合防控技术规程

内蒙古

DB15/T 840-2015

内蒙古农业大学

胡俊、刘宝玉、张笑宇、刘双平赵廷昌、王怀松、孙柏欣、周洪友

有效

行业

标准

基因条形码筛查方法检疫性嗜酸菌

中国

SN/T4877.6-2017

201841

中华人民共和国深圳出入境检验检疫局、深圳市检验检疫科学研究院、中国检验检疫科学研究院

冯建军、赵文军、田 茜、汪莹、龙海、程颖慧、郑耘、章桂明、陈枝楠

有效

发明

专利

一种壳聚糖/纳米TiO2复合材料及其制备方法和应用

中国

ZL20120306632.1

2014824

1472508

浙江大学

李斌,周青,单长林,邱慧,谢关林

有效

 

其他

新疆健康西瓜甜瓜种子杂交制种新技术规程

新疆

ISBN:978-7-88620-857-7

新疆农科院哈密瓜研究中心

伊鸿平,马新力,张学军,熊韬

有效

标准

西瓜甜瓜嫁接苗集约化生产技术规程

湖北

DB42/T 942-2013

华中农业大学

别之龙,李青松,黄远,孙志平,孔秋生,汤谧,彭金光,朱辉忠,曾学军,秦冲,辛复林

有效

发明

专利

1%异噻唑啉酮•2%二硫氰甲烷乳油在防治三倍体西瓜果斑病中的应用

中国

ZL201410032244.8

 

2015812

1750261

中国农业科学院植物保护研究所

赵廷昌,折冬梅,董春玲,杨玉文,王铁霖,孙柏欣

有效

 

发明

专利

一种防治农业细菌性病害的组合物

中国

ZL201410006621.0

201417

1623841

中国农业科学院植物保护研究所

折冬梅,赵廷昌,宁君,梅向东,高贝贝

有效

 

发明

专利

水稻种子浸出液在促进生防细菌生物膜形成中的应用

中国

ZL201210081725.9

2013710

1233568

浙江大学

李斌;周青;单长林;石雨;谢关林

无效

 

发明

专利

瓜类果斑病菌检测用引物探针及其检测方法

中国

ZL201210408111.7

2014115

1335384

中国检验检疫科学研究院

田茜,赵文军,牟海青,朱水芳

无效

 

八、主要完成人情况

姓名

排名

职务/职称

工作单位/完成单位

对本项目技术创造性贡献

赵廷昌

1

研究员

中国农业科学院植物保护研究所

项目主持人,负责项目总体设计和组织方案。组织开展了瓜类细菌性果斑病生物学特性、致病机理、检测手段及种子种苗生产关键技术与综合防控技术的研究。

伊鸿平

2

研究员

新疆农业科学院哈密瓜研究中心

项目的重要组织者,集成了西甜瓜健康种子生产技术体系,并在新疆、陕西、湖南、河北、上海和江苏进行推广应用。

胡俊

3

教授

内蒙古农业大学

明确了甜瓜、西瓜果斑病在田间的发生规律,研发了溴硝醇种子处理剂,集成了露地甜瓜、西瓜果斑病综合防控技术,并在内蒙古、辽宁、河北、湖北和海南进行推广应用。

别之龙

4

教授

华中农业大学

阐明了西瓜甜瓜嫁接苗生产过程中细菌性果斑病的发生规律与传播途径,构建了西瓜甜瓜嫁接苗健康种苗生产技术体系,已在全国20余个省市育苗场推广应用。

王喜庆

5

研究员

黑龙江省农业科学院园艺分院

建立了“以药剂处理种子为主,以苗期抗生素预防、成株期铜制剂防治为辅”的露地西瓜果斑病综合防控核心技术体系,并在黑龙江、吉林露地西瓜主产区大面积推广应用。

吴明珠

6

院士

新疆农业科学院哈密瓜研究中心

揭示了西甜瓜种子和种苗生产中果斑病侵染的关键因子,创建了西甜瓜种子生产中果斑病的综合防控技术体系,并在新疆、甘肃、陕西、湖南、湖北、河南河北、上海和江苏进行推广应用。

杨玉文

7

助理研究员

中国农业科学院植物保护研究所

明确了我国不同地区西甜瓜果斑病菌的遗传多样性,分析了III型分泌系统、tat转运系统、群体感应系统等致病基因的功能,研发了“杀菌剂1号”种子处理剂。

张学军

8

副研究员

新疆农业科学院哈密瓜研究中心

揭示了西甜瓜种子和种苗生产中果斑病侵染的关键因子,研发了环境友好型化学种子处理剂“西亚1号”,并在新疆制种区进行推广应用。

田茜

9

助理研究员

中国检验检疫科学研究院

研究建立了免疫胶体金试纸条和6种重要瓜类种传细菌的可视化芯片筛查技术,并在内蒙古巴彦淖尔等基层植保部门应用。

李斌

10

教授

浙江大学

利用Tn5插入突变鉴定了新的致病相关基因,研制了壳聚糖纳米衍生物新型果斑抑制剂,建立了西甜瓜果斑病菌的红外和蛋白质谱检测技术。

九、主要完成单位及创新推广贡献

1. 新疆农业科学院哈密瓜研究中心

负责项目总体设计,全面制定研究目标和实施方案,并组织实施完成。率先提出西甜瓜细菌性果斑病综合防控的理念并构建其技术体系。研发了环境友好型化学种子处理剂,并在新疆制种区进行应用。首次建立了西甜瓜健康种子生产技术体系,明确了西甜瓜良种生产与采种过程中果斑病菌侵染繁殖的关键因子。西甜瓜细菌性果斑病综合防控技术在新疆、陕西、湖南、河北、上海和江苏等地进行推广应用,取得了显著的社会、经济效益。

2. 中国农业科学院植物保护研究所

首次系统分析了我国不同地区西甜瓜细菌性果斑病菌的遗传多样性和不同亚组菌株的硫酸铜敏感性差异,完成了果斑病菌的全基因组测序,明确了III型分泌系统、群体感应等多个致病相关基因的功能。建立了瓜类果斑病菌的Bio-IMS-Real-timePCR快速检测技术体系;创制了高效种子处理剂及其处理方法,制定了轻简化技术。获国家发明专利3项;出版专著3部。参与了西甜瓜细菌性果斑病的综合防控技术研究工作,并进行技术集成,在我国西甜瓜主产区开展培训推广。

3. 内蒙古农业大学

明确了甜瓜、西瓜果斑病在田间的发生规律,筛选出三种环境友好型化学药剂和一种生防菌剂,并进行了田间防效试验,研发了溴硝醇种子处理剂。在研究了农业防治、化学防治、生物防治等单项防控技术和效果的基础上优化集成了甜瓜、西瓜果斑病综合防控技术。甜瓜、西瓜果斑病综合防控技术在内蒙古、辽宁、新疆、河北、湖北、海南等地进行了技术示范推广和技术培训,取得突出的经济、生态和社会效益。

4. 华中农业大学

建立了西瓜甜瓜嫁接苗安全生产技术。阐明了西瓜甜瓜嫁接苗生产过程中细菌性果斑病的发生规律与传播途径。揭示了其与种子、嫁接用具、育苗基质、育苗环境控制的关系,提出了西瓜甜瓜嫁接苗细菌性果斑病防控的关键控制节点和综合防控技术措施。制定了西瓜甜瓜嫁接苗集约化生产技术规程,组织召开全国西甜瓜嫁接苗集约化生产观摩与研究研讨会和国际园艺学会第1届蔬菜嫁接研讨会,将西瓜甜瓜健康种苗生产技术覆盖到全国西瓜甜瓜主产区。

5. 黑龙江省农业科学院园艺分院

建立“以防为主、防控结合”露地西瓜细菌性果斑病综合防控技术体系,确定了以筛选药剂处理种子为突破口、采用种子处理和田间防控相结合的关键方法。该项技术投入低,见效快,防控效果显著。本项技术已经在黑龙江省西瓜主产区开展培训推广,被30余个市县农业技术推广部门、种业公司及合作社广泛应用,经济和社会效益显著。

6. 中国检验检疫科学研究院

建立了高精准、高灵敏的实验室果斑病菌和带菌种子荧光PCR检测技术。制定了国家标准(报批稿)和出入境检验检疫行业标准,建立了瓜类果斑病菌等6种重要瓜类种传细菌的可视化芯片筛查技术,并在内蒙古巴彦淖尔等基层植保部门应用。制备了效价高、特异性好的瓜类果斑病菌单克隆及多克隆抗体,组装了免疫胶体金检测试纸条及TAS-ELISA检测试剂盒。

7. 浙江大学

主要开展西甜瓜果斑病菌的致病机制研究,通过Tn5插入开展西甜瓜果斑病菌的致病机制研究,鉴定了一批新的致病相关基因。建立的红外光谱和蛋白质谱鉴别高度同源的水稻细菌性褐条病菌和西瓜细菌性果斑病菌有助于生产上鉴别这2种病害。研制了抑菌效果更好的壳聚糖纳米衍生物新型果斑抑制剂。

十、完成人合作关系说明

该项目在执行过程中,项目完成人通过共同立项、共同获奖、合作发明专利、发表文章等多种方式进行合作。

本项目主要是国家公益性行业(农业)科研专项——西甜瓜种传细菌性果斑病综合防控技术研究与示范(201003066)、国家西甜瓜产业技术体系和兵团博士资金项目——哈密瓜细菌果斑病种子带菌分子检测技术及品种资源抗性评价的资助下完成的。胡俊、别之龙、杨玉文、田茜、李斌均参与了主持人赵廷昌主持的国家公益性行业(农业)科研专项——西甜瓜种传细菌性果斑病综合防控技术研究与示范(201003066)的研究。吴明珠(体系前首席)、赵廷昌、伊鸿平、别之龙、王喜庆均为国家西甜瓜产业技术体系主要成员。

赵廷昌、伊鸿平、李斌、张学军、杨玉文共同获得“2016年新疆维吾尔自治区科技进步奖一等奖;别之龙、田茜共同获得“2015年湖北省科技进步奖二等奖

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