作物一级学科简介
作者:数据迁移用户  点击数:     加入时间:2012-10-31 07:29:01

1.定位与目标

北京农学院作物学科立足于北京都市型现代农业,将服务于北京打造"种业之都"的根本目标为学科建设的出发点,以培养应用性复合型高级现代种业人才为学科建设目标,以主要农作物为研究对象,将传统育种技术和现代生物技术相结合,开展作物种质资源创新、抗逆育种与品质遗传改良;运用遗传学和现代分子生物学手段,解析作物重要农艺性状形成的分子遗传学基础;利用现代信息技术,开展农作物高产、高效、优质栽培理论与技术研究。为加快首都种业国际化进程,促进首都种业乃至我国种业国际竞争力提供了坚强的人才保障与技术支撑。

2.优势与特色

针对我国发展“节粮型”畜牧业对优质青贮玉米需求旺盛,专用青贮玉米品种资源缺乏的现状,作为农业部青贮玉米首席专家单位,在国内率先提出了青贮专用玉米的育种目标、制定了青贮玉米的试验技术和抗倒、抗旱与优质评价体系,先后审定青贮玉米新品种 8个,研究水平处于高内领先地位。针对市民膳食结构的变化和健康理念的提高,为满足首都市民对食用豆类和彩色甘薯的需求,加强了对小豆、大豆和甘薯资源的搜集利用及新品种的选育。在国际上,率先完成了小豆全基因组序列的测定,相关研究结果发表在《美国科学院院报》( PNAS)杂志上,率先开展了小豆理化诱变突变体库的构建和筛选工作。先后选育出小豆新品种 10个、大豆新品种 3个,其中“北农 106”为北京市首个青子叶大豆品种。率先在国内提出彩色甘薯的概念,选育 4个甘薯新品种,建立了甘薯种苗脱毒、种薯的贮藏和种苗的繁殖体系。

3.人才培养目标

培养德、智、体全面发展的作物学科专业高级专门人才。学生应具有高尚的科学道德和良好的合作精神;具有坚实的作物学科及相关学科基础理论和系统的专业知识;熟悉本学科国内外发展动态;掌握科学研究的基本思路、方法与实践技能,具备种业科技的创新能力,能够在高等院校、科研院所、企事业及相关单位从事种质资源创新引进与保护利用、优良新品种选育、种业园区和新品种展示基地、种业服务等领域的科研、教学、技术开发和管理工作的应用型、复合型高层次人才。

4.学科方向设置和国内外影响

经过多年的建设与发展,作物学科形成了以下 4个各具特色的研究方向:

1.种质资源收集和创新

利用国内外交换、野外采集、组织培养等方式,进行种质资源搜集、保存和性状评价,运用理化诱变、分子标记等方法进行种质资源的创新和遗传多样性研究。先后收集和贮存玉米、栽培小豆、野生小豆、大豆、甘薯及小麦种质 8000多份。在青贮玉米品质评价体系研究、抗倒抗病抗逆种质资源资源挖掘等方面属国内领先;在小豆诱变育种、遗传多样性研究、耐冷资源筛选、高效营养吸收、野生小豆和栽培小豆评价利用研究方面国内领先,在国际上率先开展了小豆理化诱变突变体库的构建和筛选工作,获得了包括叶形、粒型、籽粒大小、营养吸收、株型、粒色、荚色和生育期等 1490份突变体材料;在大豆高蛋白、高异黄酮的种质资源的筛选和利用上有一定优势;利用甘薯特色资源进行种质的创新,主攻彩色甘薯新品种的培育,并进行种苗脱毒技术、种苗繁殖和新品种的示范推广工作。

2.作物抗逆育种与品质改良

利用传统育种技术和现代生物技术相结合的手段,进行农作物抗逆、优质新品种的选育工作。在国内率先制定了青贮玉米的抗倒、抗旱与优质的评价体系,先后审定青贮玉米新品种 8个;小豆育种和种质资源研究在国内处于领先地位,在国际上亦有一定影响力,先后育成小豆新品种 10个;其它农作物甘薯品种 4个、小麦品种 3个,大豆品种 3个。

3.作物分子遗传与育种

运用遗传学和现代分子生物学手段,结合高通量测序技术,解析作物重要农艺性状形成的分子遗传学基础。在国际上率先完成了小豆全基因组的测序工作,开展 GWAS分析;构建了大豆和小豆优良品种 DNA指纹图谱库,获得国家发明专利和图谱库软件著作权各 1项;开展了小豆、大豆和小麦重要农艺性状(株高、叶形、籽粒形态、生育期和产量构成因素等)基因定位和克隆;在玉米和番茄等作物中克隆了多个与抗逆相关的转录因子基因,为农作物的转基因研究做准备。开展了玉米、小豆和大豆转基因研究,建立了遗传转化技术体系与平台。

4.作物栽培与耕作学

结合北京都市农业的环境条件,研究农作物抗逆栽培和信息化技术,减少逆境对作物产量与品质的不利影响,系统地开展节水、节肥、抗旱、抗冷栽培体系的研究,提出并研究了冬小麦-青贮玉米、小麦冬季防尘和冬油菜-夏播作物的栽培模式,形成了具有保护都市生态环境和农业可持续发展的作物栽培与耕作的理论与技术体系,减少了农业资源消耗,增加了城郊农田复种指数。其中,推广生态防尘小麦栽培技术 100万亩,为实现农田的全年覆盖、四季常绿,改善首都大气生态环境作出了贡献。

 

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