近日，科技部下達(dá)2021年國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“政府間國(guó)際科技創(chuàng)新合作”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目任務(wù)書(shū)，中國(guó)計(jì)量大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院徐沛研究員聯(lián)合以色列耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)Menachem Moshelion教授牽頭申報(bào)的中—以合作項(xiàng)目名列其中。該項(xiàng)目名稱為“‘黃金WUE’性狀的解析及在提高非生物逆境下豆類植物產(chǎn)量中的利用”，項(xiàng)目執(zhí)行期為2022年6月—2024年5月，中、以雙方分別獲批財(cái)政資金200萬(wàn)元與33.9萬(wàn)美元。
全世界70%的淡水消耗來(lái)自于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在全球變旱的大背景下，提高作物的水分利用效率（WUE）是實(shí)現(xiàn)節(jié)水和維持作物產(chǎn)量的關(guān)鍵。然而，由于難以高通量精準(zhǔn)測(cè)量可反映作物蒸騰與光合效應(yīng)的整合生理參數(shù)，目前鮮有作物抗旱性與產(chǎn)量協(xié)同改良的成功案例。
本項(xiàng)目基于此重大需求，充分發(fā)揮中以雙方課題組在植物表型組和基因組領(lǐng)域的研究?jī)?yōu)勢(shì)，通過(guò)合作研究解決主要科學(xué)和技術(shù)問(wèn)題。建立高通量、動(dòng)態(tài)、無(wú)損測(cè)定蒸騰與光合整合生理參數(shù)的表型分析技術(shù)，建立“黃金WUE”特征參數(shù)體系，并將新技術(shù)體系應(yīng)用于代表性豆類作物，實(shí)現(xiàn)優(yōu)異種質(zhì)的高通量篩選和候選基因的高效發(fā)掘和驗(yàn)證。
本項(xiàng)目針對(duì)生產(chǎn)上長(zhǎng)期難以攻克的植物節(jié)水性與產(chǎn)量間矛盾，對(duì)生理和農(nóng)藝意義重大但傳統(tǒng)方法難以解析的復(fù)雜性狀—“黃金WUE”發(fā)起挑戰(zhàn)。項(xiàng)目提供了一種從植物對(duì)水分的利用方式而不是對(duì)干旱的耐受和抵御能力角度改良作物節(jié)水性的新途徑。對(duì)于中國(guó)這樣的農(nóng)業(yè)大國(guó)和以色列這樣的水資源短缺國(guó)，上述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)對(duì)于保障國(guó)家糧食安全，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收，保持社會(huì)和諧穩(wěn)定和長(zhǎng)治久安具有積極作用。
徐沛研究員團(tuán)隊(duì)主要從事植物表型組學(xué)與質(zhì)量安全性狀遺傳改良研究。自2019年組建以來(lái)，團(tuán)隊(duì)緊扣學(xué)校計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量特色，在植物表型計(jì)量新方法、新裝備研究領(lǐng)域取得了一系列進(jìn)展，在服務(wù)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域先進(jìn)測(cè)量、支撐重大需求方面形成了一定的特色。本項(xiàng)目也是中以雙方繼2018年獲得中國(guó)國(guó)家基金委—以色列國(guó)家科學(xué)基金會(huì)聯(lián)合研究項(xiàng)目資助后，再次獲得的國(guó)家重點(diǎn)國(guó)際合作資助項(xiàng)目。
文案 | 生命學(xué)院 孫挺
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