分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 我国已有8000年以上的禾谷类作物栽培历史，相关的育种知识对全球产生了重要影响。20世纪90年代我国作为发起国之一，参与了“国际水稻基因组计划”，相继完成了粳稻第4号染色体的测序和籼稻“93-11”基因组精细图谱，并在科技部“973”项目水稻功能基因组的支持下，水稻重要农艺性状解析取得了长足的进展。中国科学院战略性先导科技专项（A类）“分子模块设计育种创新体系”以水稻为抓手，通过高产、稳产、优质、高效等复杂性状的分子模块解析，探索建立分子模块设计育种技术体系，以带动小麦、大豆、鱼类等动植物复杂性状的解析和设计育种技术发展。经过近5年努力，建立了水稻种质资源库和基因组数据库，获得了一批有重要育种价值的分子模块，在水稻高产优质协同改良、感受与抵御低温、广谱持久抗病与产量平衡、氮高效利用、高产性状杂种优势机制等方面取得了有重要国际影响力的成果，分子模块设计育种技术体系得到实验验证。相关成果入选2015年和2017年“中国生命科学十大进展”，2016年“中国科学十大进展”，入选2017年国家自然科学奖一等奖。发挥了中国科学院在水稻等作物基础研究和技术研发等领域的引领作用。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 我国新时代社会主要矛盾的转变和粮食安全问题，对现代农业产业体系提出了更高的要求。“农以种为先”，但多年来，我国种业自主创新能力不足，育种理念和手段落后，至今依然存在盲目性和主要依赖经验等突出问题。文章概述了我国科技人员创新性提出的分子模块设计育种科技体系，介绍了其理论发展、技术研发和品种设计等方面的探索与实践，并指出分子设计育种将成为未来提高种业自主创新能力，解决种业发展“卡脖子”科技的重要手段。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 植物天然产物在医药健康领域有着广泛的应用。从植物中直接提取是目前生产植物源天然产物的主要方法，但此法在环境、安全和效率等方面存在诸多问题。基于合成生物学的理念，创建人工细胞工厂发酵生产植物源天然产物是一种新的资源获取模式。文章将从研究路线出发，在萜类、苯丙素类和生物碱等化合物的生产应用案例中，介绍人工合成细胞生产植物源天然产物的研究现状。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 合成生物学是利用工程化的思想来设计和构建新的生物基因组，是近年来的研究热点。近年来，对原核细胞支原体天然小基因组进行从头合成并进一步设计与构建最小基因组，对原核模式生物大肠杆菌基因组的不断删减及全基因组密码子简约化设计与人工合成测试，以及对真核模式生物酿酒酵母基因组人工设计与合成测试都取得了很大成功，极大地促进了我们对生命的理解。我国的基因组的设计与工程化构建方面的研究虽然起步较晚，但近年来取得了国际瞩目的成果。基因组的设计与构建为深入了解生命起源与进化，并为进一步构建具有强大应用功能的新型生命体奠定了基础。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 玉米是我国主要的粮食作物，在人民生活和国民经济中有着举足轻重的作用，确保其持续稳产对保障我国粮食安全及服务供给侧结构性改革，具有十分重要的战略意义。尽管传统杂交育种技术在玉米遗传改良工作中取得了一系列重要成绩，但是尚不能满足当前人民日益增长的美好生活需要。随着生物技术的迅猛发展，分子育种已成为玉米育种的重要方向和必然选择，其中分子模块设计育种将多学科相结合，实现全基因组水平上的多模块优化组装，对未来的玉米育种事业将起到极大的推动作用。文章综述了玉米育种技术的发展历程以及分子模块设计育种技术在玉米育种中取得的成绩，并对未来的研究提出了展望。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2017-03-22 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 微生物组是指一个特定环境或者生态系统中全部微生物及其遗传信息，包括其细胞群体和数量、全部遗传物质（基因组），它界定了涵盖微生物群及其全部遗传与生理功能，其内涵包括了微生物与其环境和宿主的相互作用。微生物组学是一个崭新的学科，微生物组研究取得的成果，必将为国家经济社会发展、人类生活质量改善提供源源不断的创新活力。因此，微生物组学也是一个世界各国争相发展的战略性科技领域，美国、日本等发达国家已经部署了支持微生物组研究的国家计划。在分析国内发展现状的基础上，结合我国发展过程中的国家需求，文章分析了我国微生物组研究面临的机遇和挑战，提出了部署中国微生物组计划“国家需求导向、科学假设驱动、技术创新支撑”的基本原则。建议设立中国微生物组计划国家重点研发计划；探讨了中国微生物组计划的重点领域和内容，涉及健康、环境、工农业和海洋等领域。希望通过中国微生物组计划的实施，主导国际大科学计划并强化我国在相应领域的话语权，显著提升我国科技创新和科技成果转化能力，催生一批基于颠覆性技术的战略性新兴产业，为我国经济社会发展和人类文明进步作出应有的贡献。
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