中国科学院大豆分子设计育种重点实验室----中国科学院东北地理与农业生态研究所

概况

　　中国科学院大豆分子设计育种重点实验室于2012年进入院级重点实验室序列，大豆分子设计育种研究已成为研究所优势学科和核心竞争力。实验室以大豆等东北主要农作物为研究对象，发掘和利用控制重要农艺性状的关键基因，开展重要农艺性状形成的分子机制和利用研究，发展大豆分子设计育种的新方法和原理，培育适宜于东北地区的突破性农作物新品种，为解决我国大豆危机和粮食安全提供科技支撑。

定位与目标

　　实验室围绕国家粮食安全的重大战略需求，立足东北商品粮主产区，开展大豆等主要农作物的生物学创新性应用基础研究，创新和发展大豆分子设计育种的新理论和新方法，解决东北主要作物新品种培育中的关键科学问题和技术问题，为我国大豆产业发展提供先进的科学理论和科学技术。

　　实验室发展目标：开展大豆等东北主要农作物产量、品质、抗逆、生育期、营养利用效率等重要农艺性状的分子机制基础研究和利用其改良作物性状的应用技术研究，建立先进的大豆品种分子设计精准育种体系，解决东北农业发展中机械化和耕作制度进步对新型作物品种的迫切需要，培育适宜东北主产区的高产、优质、抗逆、广适性的环境友好型突破性作物新品种，为我国大豆生产提供先进的育种技术和理论。

研究方向

　　研究方向一：大豆功能基因组学

　　利用功能基因组学的手段，解析控制大豆产量、品质等重要性状的分子模块，明确各模块间的关键连接路径和通路，阐明大豆重要农艺性状形成和演化的分子机制，为分子设计育种提供优异的分子模块。

　　研究方向二：大豆光周期生物学

　　选择生育期相同遗传背景的不同生态区的大豆资源，从全基因组水平揭示大豆光周期调控开花的基因网络和关键位点或分子元件，揭示大豆光周期等重要农艺性状形成的机制，研发通过大豆生育期基因型提升大豆产量和品质的新方法。

　　研究方向三： 大豆分子设计育种

　　建立以分子精准育种为核心的新一代分子设计育种理论和技术体系，研发人工智能技术理论模型，发展基因编辑育种技术和基因定点整合技术及基因删除技术等基因精准改良技术，建立工程化的的分子精准育种流程，培育优质高产和环境友好的大豆新品种。

　　研究方向四：病虫害生物防治机理及应用技术

　　研究大豆等植物寄生害虫与寄主互作关系，利用昆虫病原线虫及其共生菌防治土壤害虫及植物寄生线虫，揭示环境条件变化对土壤生物多样性、食物网结构和生态系统功能的影响，为实现土传病虫害生物防治提供理论和技术。

　　研究方向五：黑土地保护利用与大豆丰产高效协同机理及应用技术

　　以黑土耕地地力提升和大豆丰产为切入点，系统解析黑土地保护利用技术对大豆产量形成的影响机制；针对不同土壤类型和生态气候条件研发大豆丰产技术体系，配套大豆基因型筛选，突破黑土地保护利用与大豆丰产协同高效的技术瓶颈，促进黑土区大豆产能持续提升。

　　研究方向六：东北粳稻重要农艺性状基因的挖掘与育种利用

　　鉴定调控东北水稻早熟、耐冷、穗发芽、直播稻特性等与东北水稻生产密切相关的重要农艺性状，并解析调控网络；开展基于基因编辑、分子辅助选择等为基础的分子设计育种工作，创制和培育适应现代农业需求的早熟、优质和适于直播的水稻新品种。

　　研究方向七：高效玉米育种技术和玉米突破性自主新品种选育

　　以黑土保护与玉米粮食产能持续提升为目标，开展现代化玉米育种技术攻关，发展和完善规模化玉米育种流水线；选育具有独立自主知识产权的突破性新品种；建立东北黑土不同生态区玉米品种高产高效绿色生产技术体系。

实验室学术委员会主任：薛勇彪

实验室学术委员会副主任：钱前、种康

实验室主任：冯献忠

实验室副主任：卜庆云

研究团队