2023年農業科學十大進展

日前，中國農業科學院副院長梅旭榮在2023中國農業農村科技發展論壇暨中國現代農業發展論壇發布《2023中國農業科學重大進展》報告。報告發布10項能夠充分代表中國農業科技前沿研究水平、取得重大突破性進展的基礎科學研究成果。

發現協同調控水稻高產早熟關鍵基因

中國農業科學院作物科學研究所周文彬團隊，在水稻中發現一個關鍵基因（OsDREBIC），通過協同調控光合作用、氮素利用、抽穗等重要生理途徑，實現了水稻高產早熟。該研究為作物高產育種和資源高效利用提供了重要的基因資源，對保障國家糧食安全和生態安全具有重要意義。

揭示玉米和水稻趨同選擇的遺傳基礎

中國農業大學楊小紅摩/李建生團隊聯合華中農業大學嚴建兵團隊，挖掘到玉米穗行數演化的關鍵基因（KRN2），并在水稻中發現功能類似的同源基因（OsKRN2），揭示了玉米和水稻在演化過程中趨同選擇的遺傳規律。該研究為作物育種提供了重要遺傳資源，也為作物的再馴化和新作物的從頭馴化奠定了理論基礎。

構建首個番茄圖泛基因組

中國農業科學院深圳農業基因組研究所黃三文團隊，構建首個番茄圖泛基因組，繪制了迄今最完整的番茄遺傳變異圖譜，結合多組學關聯分析，找回了“丟失的遺傳力”，助力番茄基因組育種。該研究是基因組研究領域的一項里程碑，為泛基因組促進作物育種提供了新的思路。

發現小麥中協助條銹菌感染的感病基因

西北農林科技大學康振生任曉杰團隊，鑒定出首個被條銹菌利用的小麥感病基因（TaPsIPK1），揭示了條銹菌操縱小麥感病基因侵染致病的分子機制，創制了具有廣譜抗性的新材料。該研究打破小麥主要利用抗病基因育種的傳統思路，開辟生物育種新途徑，為作物病害綠色防控提供科技支撐。

首次揭示幾丁質定向生物合成的結構基礎

中國農業科學院植物保護研究所農業基因組研究所楊青團隊，解析了大豆疫霉幾丁質合成酶（PsChsl）的三維空間結構，從原子水平上揭示了幾丁質生物合成的完整過程，并闡明了幾丁質生物合成被抑制的機制。該研究為靶向幾丁質合成酶的新型綠色農藥精準設計奠定了基礎，對綠色農藥的原始創新具有重要的理論意義和應用價值。

揭示豬血型基因影響腸道菌群組成的機制

江西農業大學黃路生團隊，鑒定了影響豬腸道菌群的宿主基因組變異位點，揭示了ABO血型基因通過調節N-乙酰半乳糖胺濃度影響豬腸道菌群組成的機制。該研究對通過調控腸道菌群培育節糧型和快長型新品種具有重要參考意義。

揭示我國野生動物的病毒組特征

南京農業大學粟碩團隊，系統分析了我國多種野生動物的病毒組特征，發現了21種對人類和家畜具有潛在高傳播風險的病毒，揭示了野生動物作為疫病出現的潛在驅動因素的重要性。該研究拓展了對野生動物攜帶病毒多樣性的認識，為人類和家畜疫病預警和防控提供了重要科學依據。

揭示土壤質量對作物適應氣候變化的重要作用

中國農業大學范明生團隊，解析了土壤質量和氣候變化與作物產量交互的作用機制，揭示了高質量土壤能夠緩沖氣候變化對作物產量的負面影響。該研究為農業應對氣候變化的適應性策略提供了新思路，對保障糧食安全具有重要意義。

構建高效合成甜菊糖苷的細胞工廠

江南大學劉龍團隊，以釀酒酵母為宿主，基于模塊化工程和空間酶組裝等策略，采用合成生物學技術，成功構建了從頭合成甜茶苷和萊鮑迪苷的高效細胞工廠。該研究為工業化大規模生產甜菊糖苷奠定了基礎，對其他天然產物的生物合成具有重要借鑒意義。

揭示不同森林恢復方式的權衡關系

北京大學華方圓團隊，首次從不同視角比較了人工林與天然林的生態系統服務，分析了生物多樣性與生態系統服務在不同森林恢復方式中的協同與權衡關系。該研究為森林恢復的政策制定提供了科學支持，也為相關理論在生產實踐中的應用搭建了橋梁。