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• 1創新分子育種科技支撐我國種業發展

我國新時代社會主要矛盾的轉變和糧食安全問題，對現代農業產業體系提出了更高的要求。“農以種為先”，但多年來，我國種業自主創新能力不足，育種理念和手段落后，至今依然存在盲目性和主要依賴經驗等突出問題。文章概述了我國科技人員創新性提出的分子模塊設計育種科技體系，介紹了其理論發展、技術研發和品種設計等方面的探索與實踐，并指出分子設計育種將成為未來提高種業自主創新能力，解決種業發展“卡脖子”科技的重要手段。

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• 2水稻分子模塊設計研究成果與展望

我國已有?8?000?年以上的禾谷類作物栽培歷史，相關的育種知識對全球產生了重要影響。20?世紀?90?年代我國作為發起國之一，參與了“國際水稻基因組計劃”，相繼完成了粳稻第?4?號染色體的測序和秈稻“93-11”基因組精細圖譜，并在科技部“973”項目水稻功能基因組的支持下，水稻重要農藝性狀解析取得了長足的進展。中國科學院戰略性先導科技專項（A?類）“分子模塊設計育種創新體系”以水稻為抓手，通過高產、穩產、優質、高效等復雜性狀的分子模塊解析，探索建立分子模塊設計育種技術體系，以帶動小麥、大豆、魚類等動植物復雜性狀的解析和設計育種技術發展。經過近?5?年努力，建立了水稻種質資源庫和基因組數據庫，獲得了一批有重要育種價值的分子模塊，在水稻高產優質協同改良、感受與抵御低溫、廣譜持久抗病與產量平衡、氮高效利用、高產性狀雜種優勢機制等方面取得了有重要國際影響力的成果，分子模塊設計育種技術體系得到實驗驗證。

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• 3小麥基因組研究現狀與展望

我國是世界最大的小麥生產國和消費國，其生產對保障糧食安全具有重大戰略意義。受限于普通小麥龐大且復雜的基因組，其重要農藝性狀的基因克隆和分子設計育種技術發展遠落后于水稻和玉米。在“分子模塊設計育種創新體系”的支持下，我國科學家在破譯小麥基因組研究中作出重大貢獻，此外通過多年攻堅，利用“模塊耦合育種”的理論已成功培育出小麥新品種。

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• 4我國大豆分子設計育種成果與展望

大豆是重要的糧油兼用作物，同時也是人類優質蛋白及畜牧業飼料蛋白的主要來源，在我國糧食結構中占有重要地位。目前，我國育種技術主要以常規育種為主，大豆科學研究和生產水平明顯落后于美國。通過中國科學院戰略性先導科技專項（A類）“分子模塊設計育種創新體系”的實施，已經鑒定到若干高產、優質分子模塊，解析了部分重要農藝性狀的模塊耦合效應，創制了一批大豆優異種質材料，成功培育多個高產、優質的初級模塊大豆新品種，初步建立了大豆分子模塊設計育種體系。未來，應繼續加強種質資源的系統評價、挖掘利用和創制，推動自主性整合公共數據庫構建，健全數據共享機制，大力開展大豆高產穩產突破性技術和豆粕替代飼料的研究，加快分子設計育種和人工智能育種創新體系建設，培育具有突破性的大豆新品種，創制綠色高效栽培技術，增強我國大豆自產能力，緩解大豆需求缺口。

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• 5分子模塊設計育種技術在玉米育種中的應用及前景展望

玉米是我國主要的糧食作物，在人民生活和國民經濟中有著舉足輕重的作用，確保其持續穩產對保障我國糧食安全及服務供給側結構性改革，具有十分重要的戰略意義。盡管傳統雜交育種技術在玉米遺傳改良工作中取得了一系列重要成績，但是尚不能滿足當前人民日益增長的美好生活需要。隨著生物技術的迅猛發展，分子育種已成為玉米育種的重要方向和必然選擇，其中分子模塊設計育種將多學科相結合，實現全基因組水平上的多模塊優化組裝，對未來的玉米育種事業將起到極大的推動作用。

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• 6魚類遺傳育種發展現狀與展望

魚類重要經濟性狀的分子基礎解析及其遺傳改良技術的創建驅動了我國水產種業的蓬勃發展。在分析我國魚類遺傳育種的起源、發展和現狀的基礎上，文章總結了在“分子模塊設計育種創新體系”的支持下，以銀鯽、草魚和黃河鯉等為研究對象開展的全基因組解析，性別控制、抗病、耐低氧、飼料高效利用等分子模塊解析，以及高產抗病異育銀鯽新品種培育的研究進展，由此探討了在集約化和生態化養殖趨勢下未來魚類遺傳育種和水產種業的發展方向。

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• 7高通量作物表型監測：育種和精準農業發展的加速器

表型是研究“基因型-表型-環境”作用機制的重要橋梁，研發具有自主知識產權的作物表型監測平臺對于加速育種進程和輔助精準農業監測具有重要意義。Crop 3D表型監測系統以水稻和玉米等主要糧食作物為研究對象，實現了多尺度、多時序作物全生育期的生長動態監測，為育種提供了重要數據支撐。文章首先綜述了國內外關于表型平臺的研究進展，進而介紹了Crop 3D系統平臺的主要研究進展，最后對未來表型研究的方向進行了展望。

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• 8高通量種子切片技術研究及其在作物育種中的應用

近年來，我國在作物育種領域開始應用分子標記輔助育種，自動化種子切片機是影響育種規模的關鍵設備，相關技術發展非常迅速，未來將提高我國作物育種水平。自動種子切片機在作物育種中有怎樣的意義，我國育種種子切片設備將如何發展？

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• 9“一帶一路”五周年：實踐與思考

今年是“一帶一路”倡議提出??5?周年，中國通過增強國際貿易合作而增加進口，利用“一帶一路”平臺促進中國進一步的開放發展，以及促進中國邊境地區的繁榮與穩定；同時，“一帶一路”倡議也有利于促進世界經濟增長，特別是促進發展中國家的經濟增長，并有利于推進進一步的經濟全球化和改善全球治理體系，促進聯合國《2030?年可持續發展議程》更好實施。“一帶一路”倡議的?5?年實踐表明，共建“一帶一路”反映了世界歷史潮流發展的基本方向，符合中國和相關國家的利益訴求，發展前景樂觀可期；但是也要根據?5?年實踐中出現的現實問題，進一步采取一些切實可行的政策措施。

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• 10率先建設國際一流科研機構 法國國家科研中心的啟示

作為國家戰略科技力量，中國科學院率先建設國際一流科研機構，需要結合自身實際，同時汲取世界先進科研機構的發展經驗，努力實現科研治理體系和治理能力現代化。法國國家科研中心作為歐洲最大的基礎性研究中心，與中國科學院同屬國立綜合性科研機構，兩個機構在發展理念、發展歷程、學科布局、戰略方向等方面有諸多相似之處。

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• 11拓展新時期拉美科技合作——以中科院對拉美科技合作為例

拉美地區因其獨特的地緣位置、自然資源優勢及相對開放靈活的政策環境，正逐漸成為國際上重要的科技創新區域。近年來，中拉合作關系熱度持續升高。文章以文獻計量為基礎，對拉美科技發展現狀、世界各國對拉美科技合作情況以及中國科學院與該地區國家合作情況進行分析，基于固有合作基礎，探討未來對拉合作的建議思路及舉措。

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• 12雜交構樹扶貧工程在山東菏澤的成效與啟示

國家重大需求和社會經濟發展是科技創新的方向和動力，科技創新促進經濟發展、社會進步。科技創新是推動決勝脫貧攻堅的新動力。立足我國粗蛋白飼料原料進口的現狀和畜牧業發展形勢，中國科學院植物研究所培育出速生、豐產、優質的雜交構樹新品種“科構101”，提出了“以樹代糧、種養循環”產業發展模式，有效解決貧困地區農戶對飼料的需求，促進貧困地區畜牧業的發展。文章分析山東菏澤構樹產業扶貧工作進展，探討了構樹產業扶貧面臨的機遇、問題及其對策。

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• 13堅持土肥高效管理 促進區域農田生態系統可持續發展

遼河平原是我國溫帶農田生態系統的重要組成部分，遼河平原農業的高產高效對于鞏固東北糧倉的“穩糧增效”具有重要作用。但是，由于耕地數量不斷減少以及長期高強度利用造成資源和環境約束不斷加劇，遼河平原農田生態系統的可持續發展受到嚴重制約。中國科學院沈陽生態實驗站圍繞區域農業生產和資源管理的核心問題，立足農田生態系統的長期監測和研究，揭示了不同養分管理模式下農田土壤綜合肥力的演變規律。利用同位素示蹤技術，明確了肥料氮素在農田生態系統的保持和轉化以及調控機制。通過農田土壤“以碳控氮，碳氮平衡”管理模式的構建，建立了雨養旱地農業保護性耕作綜合配套栽培技術體系。通過研發環境友好型穩定性肥料，實現了肥料減施增效，降低了面源污染風險。通過研究-示范-推廣有效結合，土肥高效管理為區域現代農業發展和生態環境建設提供了科技支撐。

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