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国家高技术研究发展计划(863计划)现代农业技术领域项目申请指南

状态:有效 发布日期:2006-09-27 生效日期: 2006-09-27
发布部门: 国家863计划现代农业技术领域办公室
发布文号:

  一、前言
  “十一五”期间,依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》、《国家“十一五”科学技术发展规划》和《国家高技术研究发展计划(863计划)“十一五”发展纲要》,863计划现代农业技术领域紧紧围绕着社会主义新农村建设对农业高技术的重大需求,以加快发展优质、高效、高产、生态、安全的现代农业为目标,重点发展以农业生物技术、农业信息技术为核心的农业高技术,加强原始创新和集成创新,力争在动植物功能基因研究、动植物分子育种、数字农业、农业智能化装备、现代食品生物工程、农业生物药物、海水养殖、重大动物疫病防控和农业资源高效转化利用等方面取得重要突破,大幅度提升我国农业高技术的自主创新能力与国际竞争力,为提高我国农业整体效益和资源利用率,实现农业的可持续发展,保障国家粮食安全、生态安全和食品安全提供高技术保障。
  863计划现代农业技术领域按专题和项目两个层次进行部署,其中,项目包括重大项目和重点项目两类,重大项目以形成原型样机或重大技术系统为目标,重点项目以突破核心技术、开发单项战略产品原型或解决中试重要工艺问题为目标。项目将遵循“成熟一个、启动一个”的原则,分批启动实施。
  此次发布的是本领域“主要动植物功能基因组研究”重大项目和“植物分子与细胞高效育种技术与品种创制”、“现代农业节水技术与产品”、“海水设施养殖与病害控制”三个重点项目的申请指南。

  二、申请者资格
  本领域项目下设课题,课题由法人单位承担,法人是课题的当然依托单位。法人必须指定一名自然人担任课题申请负责人,课题批准后为该课题的实际负责人。每个课题只能有一个课题申请负责人和一个依托单位。课题可以有协作单位,但协作单位数量不能超过5家。
  申请单位应符合的基本条件:在中华人民共和国境内登记注册一年以上的企事业法人单位。包括:大学、科研机构等事业法人单位;成立一年以上且中方控股的企业法人单位。
  申请负责人应符合的基本条件:必须具有中华人民共和国国籍,年龄在55岁以下(1951年1月1日以后出生),具有副高级以上职称或已获得博士学位,每年(含跨年度连续)离职或出国的时间不超过半年。
  限项申请规定:为保证科研人员能够集中力量高质量地开展研究工作,863计划实行限制申请及承担课题数量的规定。课题申请负责人当年申请及负责的在研课题累计不得超过一项,同时可参加一项课题(申请或在研)。

  三、申请程序和要求
  863计划项目课题申请采取网上集中申报。申报通过“国家科技计划项目申报中心”进行,网址为www.most.gov.cn。本次课题申请受理的截止日期为2006年10月26日。申请程序和要求如下:
  1.依托单位在国家科技计划项目申报中心进行注册。有关注册程序和要求参见申报中心网上说明,技术咨询电话:010-58881245,010-68576284。依托单位注册成功后,指定课题申请负责人并对其授权申报用户权限。鉴于注册需要一定时间,请依托单位(包括协作单位)尽快进行网上注册。
  2.申请者了解与课题申请有关的信息。建议拟申请者在申请前认真阅读相关课题申请指南,以及863计划有关管理规定等,详细了解863计划的性质、申请资格要求等事项。拟申请者可以登录科技部网站(www.most.gov.cn)或863计划网站(www.863.org.cn)查阅有关规定、办法和相关信息。
  3.申请者确定申请的研究方向和课题类型。拟申请者在确定符合863计划课题的申请资格后,根据申请指南选择合适的课题,开始着手课题申请书的撰写。
  4.申请者填写课题申请书。申请者登录国家科技计划项目申报中心,点击进入863计划申报界面,即可按照要求填写《国家高技术研究发展计划(863计划)项目课题申请书》,也可下载课题申请书模板准备相关内容,再登录系统完成填写工作。
  5.依托单位审核和提交课题申请书。申请书填写完毕后,提交依托单位,由依托单位对申请书的真实性等进行审核,并在受理期限内提交国家科技计划项目申报中心。

  四、申请者的责任与义务
  1.申请负责人的责任和义务。申请负责人要按照课题申请指南的要求,认真撰写申请书,要保证所有提交申请材料的真实性。申请负责人在申请课题时,不得弄虚作假,违背科学道德;不得将已经通过其他经费支持获得研究结果的课题、重复研究的课题,以及研究内容相同或者近似的课题等向863计划再次进行申请。对于故意在课题申请中提供虚假资料和信息的,一经查实,将被记入信用档案,并在三年内不受理其提交的任何课题申请。
  2.依托单位的责任和义务。依托单位须具备开展863计划课题研究所必要的条件,并应设有专门的科研管理机构,建立健全的管理制度;依托单位需要及早向“国家科技计划项目申报中心”申请注册,没有核准注册的单位的课题申请将不予受理;依托单位负责认真审核申请书内容的真实性和经费预算的合理性,承诺在人员和条件上给予保障,并按照规定的受理时间和要求通过网上报送申请书。

  五、咨询
  如果在申请过程中,对课题申请指南和申请程序及要求有任何疑问,请与我们联系。联系人及联系电话如下:
  陈兆波:010-68511865
  孙传范:010-68598087

  六、指南内容
  附件1:“主要动植物功能基因组研究”重大项目课题申请指南
  附件2:“植物分子与细胞高效育种技术与品种创制”重点项目课题申请指南
  附件3:“现代农业节水技术与产品”重点项目课题申请指南
  附件4:“海水设施养殖与病害控制”重点项目课题申请指南
863计划现代农业技术领域办公室
2006年9月27日


附件1:“主要动植物功能基因组研究”重大项目课题申请指南
一、 指南说明
动植物功能基因组研究为人类认识生物、改造生物提供重要基础,已成为农业高技术的重要组成部分,同时也是农业生命科学领域国际竞争的焦点。本项目依据我国经济社会,特别是农业农村经济发展的重大需求和现有研究开发基础,以水稻和家蚕为支持重点,同时支持有较好研究基础的主要动植物,以获得一大批有重要应用价值的基因产权为主要目标,系统开展功能基因组研究,为主要动植物品种改良,实现'高产、优质、抗逆、生态、安全'发展目标提供基因资源和知识基础。
项目利用'十五'建立的水稻功能基因组的技术平台,系统开展水稻产量、品质、抗病抗逆、营养高效性状的功能基因组研究,克隆验证新基因和调控因子,应用芯片技术建立水稻重要农艺性状的全基因组表达谱,并开展比较基因组学研究和第3、4染色体功能基因的系统鉴定;利用水稻、拟南芥等模式植物功能基因组的技术平台,开展小麦、玉米、棉花、油菜、大豆、花生、番茄等作物的功能基因组研究,克隆验证重要农艺性状基因;建立家蚕和家鸡的功能基因组研究技术平台,分离克隆与家蚕丝蛋白质合成、性别决定、发育变态、分子免疫和对微生物抵抗性、鸡的生长、品质、抗性、繁殖等重要经济性状相关的重要功能基因和调控因子。
项目的总体目标为:建立并完善水稻、家蚕大规模地开展功能基因组研究的技术体系;建立水稻产量、品质、抗逆、营养高效等重要性状的全基因组表达谱,揭示表达调控网络,初步弄清水稻第3、4两条染色体大部分基因的功能;克隆水稻、小麦、玉米、棉花、大豆、油菜、花生、番茄、家蚕、家鸡等物种新基因和调控因子1700个以上,其中50个以上有重要应用前景;申请基因(含调控因子)专利450个以上,发表高水平研究论文400篇以上。通过项目的实施,使我国水稻功能基因组研究领域整体达到国际领先水平;小麦、玉米、大豆、棉花、油菜、花生、番茄等作物的功能基因组研究具备一定的规模,并在国际上形成局部优势;建立较完善的家蚕功能基因组研究的技术平台,家鸡功能基因组研究取得较大进展,形成进入国际先进水平的能力。
此次发布的是现代农业技术领域'主要动植物功能基因组研究'重大项目的课题申请指南,安排国拨经费1.7亿。
二、指南内容
课题1. 水稻产量性状的功能基因组研究
研究目标:分离克隆控制水稻产量和杂种优势的基因并验证功能。
研究内容:通过对课题前阶段产生的突变体库进行系统筛选,获得水稻株型、穗型、粒重、生育期等性状的突变体,分离克隆基因及调控因子;系统建立产量性状和杂种优势的基因表达谱,鉴定特异表达基因的功能,分析其对提高产量和增强杂种优势的价值;图位克隆法分离克隆产量性状基因(QTLs)。
考核指标:分离克隆调控水稻株型、穗型、粒重、生育期等性状的基因及调控因子300个以上,其中有重要应用前景基因10个以上,申请专利120项以上,发表高水平研究论文70篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨2700-2800万。
课题2. 水稻品质性状的功能基因组研究
研究目标:分离克隆控制稻米品质的基因并验证功能。
研究内容:通过对课题前阶段产生的突变体库的系统筛选,获得稻米外观品质、食味品质、蒸煮品质、营养品质等性状的突变体,分离克隆基因及调控因子;图位克隆法分离克隆稻米品质基因(QTLs)。
考核指标:分离克隆调控稻米外观品质、食味品质、蒸煮品质、营养品质等性状的基因及调控因子300个以上,其中有重要应用前景基因5个以上,申请专利80项以上,发表高水平研究论文60篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨2700-2800万。
课题3. 水稻抗逆和营养性状功能基因组研究
研究目标:分离克隆控制水稻生物和非生物逆境、氮磷养分吸收和利用效率的基因并验证功能。
研究内容:通过对课题前阶段产生的突变体库的系统筛选,获得水稻抗病、抗旱、抗盐、氮磷营养高效等性状的突变体,分离克隆基因及调控因子;系统建立病原、逆境、低氮低磷等条件胁迫的基因表达谱,系统鉴定胁迫条件下特异表达基因的功能,分析其对提高抗逆和营养利用效率的价值;图位克隆法分离克隆抗逆和营养性状基因(QTLs)。
考核指标:分离克隆调控抗病、抗旱、抗盐、氮磷营养高效等性状的基因及调控因子300个以上,其中有重要应用前景基因10个以上,申请专利100项以上,发表高水平研究论文70篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨2700-2800万。
课题4. 水稻第3、4染色体基因的功能分析
研究目标:确定第3、4染色体大部分基因的表型效应。
研究内容:通过比较基因组学分析,系统分析和鉴定水稻3、4号染色体功能基因;突变体库(项目十五期间我国自行构建及必要的国外引进)与RNAi及其它基因功能分析技术相结合,田间种植并辅之以干旱、低氮、低磷等胁迫条件筛选,系统鉴定基因功能。
考核指标:初步阐明水稻3、4号染色体大部分基因对表型的影响,分离新的功能基因100个以上,申请专利20项以上,发表高水平研究论文5篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨900-1000万。
课题5. 水稻功能基因组研究技术和信息平台的完善
研究目标:建立完善水稻功能基因组研究平台技术。
研究内容:繁殖、整理好已建成的突变体库,进一步分离侧翼序列,使70%以上的转基因株系有侧翼序列的标签;进一步分离克隆全长cDNA,使全长cDNA克隆总数覆盖基因数的90%;完善水稻功能基因组的各种数据库及生物信息分析系统和设施;建立基因组水平DNA甲基化分析技术、组蛋白甲基化和乙酰化修饰等功能基因组新的平台技术。
考核指标:数据完整、能对外及时供种的突变体株系20万个,其中70%有侧翼序列,覆盖全基因组90%以上基因的全长cDNA,较完善的稻属比较基因组学数据库和技术平台。
支持年限:5年
经费来源:国拨900-1000万。
课题6. 小麦抗病性状功能基因组研究
研究目标:分离克隆控制小麦主要病害的抗病基因并验证功能。
研究内容:以小麦对白粉病、赤霉病、条锈病、纹枯病和黄矮病的抗性为研究对象,利用具有我国特色的遗传资源,研究小麦基因组中的抗病基因(R基因)、抗病信号传导基因、防卫反应基因的数量、结构与基因组分布,鉴定和分离与抗病过程紧密相关的关键新基因,明确关键新基因的物理定位、表达调控规律、生物学功能以及经济利用价值。
考核指标:获得与小麦抗白粉病、赤霉病、条锈病、纹枯病和黄矮病相关的基因300个以上,关键新基因10个以上,其中3个具有重要应用前景,申请专利10项以上,发表高水平研究论文20篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨450-550万。
课题7. 小麦营养高效利用性状功能基因组研究
研究目标:分离克隆控制小麦氮磷吸收利用效率基因并验证功能。
研究内容:以小麦对磷和氮高效利用性状为研究对象,利用我国特有的遗传资源,鉴定和分离与磷、氮高效利用密切关联的相关和关键新基因,明确关键新基因的物理定位、表达调控规律、生物学功能以及经济利用价值。
考核指标:获得与小麦高效利用磷、氮营养元素相关的基因100个以上,关键新基因5个以上并验证其功能,其中2个具有重要应用前景。申请专利10项以上,发表高水平研究论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨450-550万。
课题8. 玉米功能基因组研究平台建设和农艺性状基因的克隆
研究目标:获得玉米全长cDNA库和突变体库,克隆农艺性状基因。
研究内容:以我国玉米生产上广泛应用的自交系为材料构建全长cDNA文库2-3个,进行测序和生物信息学分析,供基因克隆和表达分析使用。同时,通过转座子(特别是Mu)或农杆菌介导转座子插入等多种方法,建立我国的玉米突变体库,获得独立的突变体2000个以上,并对突变体进行初步的遗传分析。在此基础上,克隆与玉米产量等重要农艺性状相关的基因,并进行基因的表达特性和功能分析。
考核指标:获得玉米全长cDNA克隆和序列信息5000条;获得玉米突变体材料2000份,应用突变体分离克隆农艺性状基因5个以上。申请专利10项以上,发表高水平研究论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨200-300万。
课题9. 玉米抗逆、抗病、品质的功能基因组研究
研究目标:分离克隆玉米抗病、抗逆、品质基因并验证功能。
研究内容:通过基因表达谱分析、比较基因组和同源克隆等方法筛选玉米抗逆、抗病和品质等候选基因。在此基础上,进行基因表达产物分析、转基因功能验证(过量表达、基因沉默技术和RNA干扰技术等)、转基因模式植物和转基因玉米的生理遗传学分析等,确定目标基因的功能,进而分析这些基因在玉米遗传改良中的利用价值和途径。
考核指标:鉴定出调控玉米抗逆、抗病、品质等重要农艺性状的候选基因100个,包括具有重要应用价值的新基因5个以上。申请基因(含调控因子)专利10个,发表高水平研究论文20篇。
支持年限:5年
经费来源:国拨250-350万。
课题10. 棉花抗衰相关功能基因的克隆与验证
研究目标:分离克隆棉花抗早衰、抗逆基因并验证功能。
研究内容:构建逆境诱导的全长cDNAs 文库,筛选与抗逆相关基因,研究基因表达;分离鉴定与抗早衰、抗旱、耐盐碱的相关基因,研究其表达模式,阐述棉花抗早衰、抗旱、耐盐碱的分子机制;分离特异启动子,并进行功能验证。
考核指标:鉴定抗早衰、抗旱、耐盐碱特异表达的全长cDNA 1000条;获得在棉花早衰、抗旱、抗盐中具有利用价值的关键基因5个以上,其中有重大应用前景的功能基因3个以上;分离特异启动子2-3并验证其功能。申请专利5个;发表高水平论文10篇。
支持年限:5年
经费来源:国拨200-300万。
课题11. 棉花纤维品质相关功能基因的克隆与验证
研究目标:分离克隆棉花纤维品质基因并验证功能
研究内容:构建棉花纤维发育时期的全长cDNA 文库,筛选与棉花纤维品质相关的基因,研究其表达谱;克隆棉花纤维起始、延伸、加厚(生长素合成、乙烯合成、延展蛋白、纤维素合成酶等)相关的基因,研究其在棉花纤维和品质形成中所起的作用;分离棉花纤维发育基因表达的调控因子、特异启动子,并研究其表达模式。
考核指标:鉴定棉纤维突起及快速伸长期特异性表达的全长cDNA 1000个,获得纤维主要发育时期的关键基因5个以上,并研究其功能,其中有重大应用前景的功能基因2个以上。申请专利5项;发表高水平论文10篇。
支持年限:5年
经费来源:国拨200-300万。
课题12. 大豆优质基因的克隆及功能研究
研究目标:分离克隆大豆蛋白质、油份形成关键基因并验证功能。
研究内容:构建大豆种子发育时期全长cDNA文库,筛选与大豆蛋白质和油分形成相关的全长cDNA,研究基因的表达谱;利用模式植物和大豆基因组的共线性关系,筛选大豆蛋白质和油分形成的关键基因,并进行功能研究。
考核指标:获得品质相关全长cDNA 1000条以上;克隆控制大豆油分和蛋白质相关基因30个,鉴定10个以上键基因并验证其功能,发掘有重要应用价值的基因1-2个;申请专利10个以上,发表高水平论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨250-350万。
课题13. 大豆抗病、抗逆及广适应性基因的克隆及功能研究
研究目标:分离克隆大豆抗病、抗逆及广适应性基因并验证功能。
研究内容:利用遗传作图、TILLING和模式植物生物信息分析等方法,克隆与生态适应性相关的基因,筛选出控制大豆开花及光周期反应的关键基因,研究其功能并阐明其信号传导网络;克隆抗病、抗逆相关基因,分析等位基因的变异,鉴定关键基因的功能并阐明其分子机理。
考核指标:鉴定与大豆病害(大豆花叶病毒病、大豆疫霉根腐病等抗性)、大豆生态适应性(光周期反应、开花)相关基因20个以上;获得抗病、广适应性关键基因5个以上,并验证其功能,其中有重大应用价值新基因1-2个;申请专利10个以上,发表高水平论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨250-350万。
课题14. 油菜抗菌核病和抗逆相关基因的克隆与功能分析
研究目标:分离克隆油菜抗菌核病和抗逆基因并验证功能。
研究内容:通过比较基因组学等方法克隆抗倒、抗寒、磷高效基因;利用基因过表达、RNAi、酵母双杂交、多元表达载体等技术,研究抗菌核病和抗逆基因的功能。
考核指标:鉴定与抗病和抗逆的相关基因40个;获得功能明确的抗病、抗倒伏、抗寒、磷高效基因或调控因子10个以上,其中具有重要应用价值的新基因3个以上,申请专利10 项以上,发表高水平论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨200-300万。
课题15. 油菜品质和杂种优势利用相关基因的克隆与功能分析
研究目标:分离克隆油菜品质和杂种优势利用相关基因并验证功能。
研究内容:利用图位克隆、染色体步移等方法,克隆油菜雄性核不育基因、恢复基因和调控因子;利用拟南芥基因组芯片技术,研究核不育和育性恢复近等基因系的基因表达谱,克隆调控因子或关键基因;采用TILLING/ECOTILLING、图位克隆、T-DNA插入等方法,分离与油脂品质形成(高油酸、低亚麻酸、低硫苷、低芥酸和黄籽基因)及鞘脂形成的关键基因;利用基因过表达和RNAi等技术,研究控制育性基因或油脂品质形成基因的功能及其相互作用网络。
考核指标:鉴定与雄性不育及其育性恢复、油脂和品质形成(高油酸、低亚麻酸、低硫苷、低芥酸和黄籽基因)、鞘脂形成的相关基因20个;获得控制育性、含油量及品质形成的关键基因10个以上,明确其功能,其中有重要应用价值的新基因2个以上,申请专利10项以上,发表高质量的论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨200-300万。
课题16. 花生脂肪酸代谢的相关基因克隆与功能研究
研究目标:分离克隆花生脂肪酸代谢的相关基因并验证功能。
研究内容:构建花生种子发育时期的全长cDNA文库,建立花生不同发育时期的基因表达谱;克隆花生含油量和脂肪酸合成相关基因,鉴定控制花生含油量和脂肪酸合成的关键基因,并阐明其功能。
考核指标:获得与含油量和脂肪酸合成相关的全长cDNA 200条以上,克隆控制花生种子含油量和脂肪酸合成的关键基因5个以上,并鉴定其功能,其中有重大应用前景的功能基因2个以上;申请专利5项以上,发表高水平论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨200-250万。
课题17. 花生抗病基因的克隆及功能研究
研究目标:分离克隆花生抗病基因并验证功能。
研究内容:构建病原菌诱导的全长cDNA文库,建立抗病基因表达谱;同时,利用比较基因组学方法,克隆与抗病(黄曲霉、青枯病等)相关基因;分离控制花生抗病的重要基因并进行功能研究。
考核指标:获得与抗病性相关的全长cDNA 200条以上;克隆抗病基因5个以上并验证其功能,其中有重大应用前景的功能基因2个以上;申请专利5项以上,发表高水平论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨200-250万。
课题18. 番茄重要功能基因的克隆与验证
研究目标:分离克隆番茄抗病虫新基因并功验证能。
研究内容:大规模筛选番茄抗性缺失突变体,通过图位克隆的方法分离番茄抗病虫新基因及其调控基因;鉴定在抗虫、病反应中起重要作用的功能基因及其调控基因。
考核指标:鉴定出100个可能调控重要农艺性状的(直系)候选基因;分离和鉴定重要基因50个,包括2个以上具有重要应用价值的新基因;申请专利10项以上,发表高水平论文10篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨280万。
课题19. 家蚕功能基因组研究平台技术
研究目标:建立家蚕功能基因组研究所必须的平台技术。
研究内容:建立家蚕全基因组芯片和分析技术,蛋白质双向电泳和图谱分析技术,适应于功能基因组研究的家蚕遗传资源体系,重点建立覆盖家蚕所有连锁群的近等位基因系统,高效转基因技术。
考核指标:设计制作包括20000个探针以上的家蚕全基因组芯片;建立以2-D和质量指纹图谱为核心的家蚕蛋白质组学研究体系;制作30个覆盖家蚕主要连锁群的等位基因系统。申请专利1项,发表高水平论文15篇。
支持年限:5年
经费来源:国拨500-600万。
课题20. 家蚕基因表达谱和蛋白质组研究
研究目标:建立家蚕主要器官的基因表达谱和蛋白图谱,分离功能蛋白。
研究内容:应用家蚕全基因组芯片,建立重要发育时期、重要组织器官的基因表达谱;应用蛋白质组学技术,建立重要发育时期,主要组织和器官的蛋白质电泳图谱,鉴定功能蛋白;建立家蚕基因组表达和蛋白质组学数据库。
考核指标:利用家蚕全基因组芯片对家蚕15个主要发育时期和组织器官的基因表达特征进行研究,建立表达图谱;利用蛋白质组学和比较蛋白质组学,研究蛋白质在不同时期和器官的表达特征,获取50个特征蛋白,建立家蚕基因表达和蛋白质数据库。申请专利5项,发表高水平论文10篇。
支持年限:5年
经费来源:国拨650-750万。
课题21. 家蚕重要经济性状功能基因克隆
研究目标:分离克隆家蚕丝蛋白质合成、性别决定、发育变态和对微生物抵抗性等重要性状基因,并验证功能。
研究内容:重点围绕家蚕丝蛋白质合成、性别决定、发育变态和对微生物抵抗性等重要经济性状,分离克隆功能基因和调控因子。
考核指标:克隆丝蛋白质合成、性别决定、发育变态、分子免疫和对微生物抵抗性等重要性状新基因和调控因子30个以上,其中5个以上有重要育种应用前景;基本阐明其中5个重要基因的生物学功能和其调控机理。申请专利25项,发表高水平论文20篇。
支持年限:5年
经费来源:国拨650-750万。
课题22. 家鸡重要经济性状功能基因组研究
研究目标:分离克隆重要生产性状的基因,并验证功能。
研究内容:利用资源群体,精细定位影响重要生产性状的数量性状座位,通过建立重要QTL区域的高密度SNP单体型图结合连锁不平衡(LD)、候选基因关联、图位表达谱变异分析等方法,鉴定和克隆其功能基因;通过全基因组的寡核苷酸或cDNA芯片,建立肌肉、卵巢、免疫组织等分化、发育、代谢和衰老的转录组、生理组、化学代谢组,鉴定和分离相关功能基因。
考核指标:本课题要精细定位重要数量性状座位50个以上,克隆并阐明分子机理的重要功能基因5个以上,建立2-3重要性状的基因表达谱,申请专利15-20项,发表高水平论文15篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨500-600万。
课题23. 家鸡表观基因组技术及功能研究
研究目标:分析表观遗传现象与表型变异的关系。
研究内容:确定重要染色体区域甲基化、组蛋白乙酰化与表型变异的关系;克隆和鉴定小分子RNA等非编码RNA,分析其对重要生产性状形成的影响,利用RNAi等技术主要生产性状发育、表达和调控的相关网络。
考核指标:揭示影响重要经济性状的染色体区域表观遗传变异10-15个,分离克隆小分子RNA20种,并解析调控网络。申请专利5-10项,发表高水平论文15篇以上。
支持年限:5年
经费来源:国拨300-400万。
三、注意事项
1、课题申请单位及要求
课题申请依托国家重点实验室、国家基因研究中心、国家重大科学工程等研究基地的优先支持。
2、课题负责人的条件和要求
在动植物功能基因组研究取得了突出研究成果,有良好的工作基础,发表过高水平的研究论文。
3、课题任务落实方式
对于水稻功能基因组,延续'十五'重大专项的实施方式,根据能力、基础和课题需要,组织队伍落实研究任务,并明确各自的分工和任务。原则上课题4、5的研究内容应与课题1、2、3结合申报。
附件2:“植物分子与细胞高效育种技术与品种创制”重点项目课题申请指南
一、指南说明
植物优良品种是提高农产品产量、改善品质、提高市场竞争力的物质基础。基因组学和生物信息学的迅猛发展,正在促使植物育种方法发生重大变革。加强植物分子育种、细胞工程育种等现代生物育种技术研发,创造具有重大应用价值的新种质,培育高产优质多抗高效植物新品种,对确保国家粮食安全、生态安全和促进农民增收具有重大战略意义。
本项目以主要农作物、园艺作物和林果花草为研究对象,重点攻克植物分子育种和细胞工程育种的技术瓶颈,建立现代植物分子和细胞品种创制技术体系,实现育种理论和关键技术的新突破,提高育种效率;创造具有突破性的优异育种新材料,培育有重大应用价值的新品种,提升我国植物育种水平。通过项目实施,带动育种人才队伍建设,形成国家植物分子育种研究基地,实现项目、人才与基地的紧密结合。
此次发布的是现代农业技术领域'植物分子与细胞高效育种技术与品种创制'重点项目第一批课题申请指南,拟支持9个研究课题,包括:(1)高产优质多抗水稻分子品种创制;(2)优质高产多抗专用小麦分子与细胞品种创制;(3)优质高产多抗玉米分子品种创制;(4)优质高产多抗专用大豆分子品种创制;(5)优质高产棉花分子品种创制;(6)优质高产多抗油菜和花生分子与细胞品种创制;(7)优质耐逆专用马铃薯和甘薯分子与细胞品种创制;(8)优质多抗蔬菜和果树分子与细胞品种创制;(9)高产优质多抗林木花草分子与细胞品种创制。
本次课题申请指南安排总经费为1.4亿元,其中国拨经费0.7亿元,地方、企业配套和单位自筹0.7亿元。
二、指南内容
课题1. 高产优质多抗水稻分子品种创制
研究目标:建立水稻分子育种创新技术体系,实现水稻育种理论和关键技术的新突破;创制突破性的育种新材料,选育高产优质多抗高效新品种,提升我国水稻育种水平。
主要研究内容:(1)充分利用水稻基因组序列信息,开发重要功能基因的分子标记;精细定位水稻优质、高产、抗病虫、耐逆、养分高效利用等重要性状基因/主效QTL,发掘经济实用的分子标记;研究RNA干涉等分子育种新技术在品种改良中的应用。(2)优化高效分子育种技术,聚合优质、高产、抗病虫、耐逆等重要性状基因/主效QTL;分子育种与常规育种技术相结合,创制高产优质多抗水稻新品种。
主要考核指标:(1)开发功能基因的分子标记180-200个,精细定位优质、高产、抗病、抗虫、耐逆、养分高效利用等重要性状基因/主效QTL 60-80个,获得经济实用的分子标记120-160个(遗传距离< 2.0 cM);创新RNA干涉等分子育种新技术;发表高水平研究论文20篇以上,申报专利12-14个。(2)创制高产优质多抗水稻新品种22-28个。其中,优质稻新品种8-10个,品质达到国标2级以上,比对照品种增产5%以上;高产多抗新品种10-12个,比对照品种增产10%以上;功能型新品种2-3个,富含微量元素和氨基酸、低谷蛋白、抗性淀粉等,产量与对照品种相当;养分高效新品种2-3个,水肥利用效率比对照品种提高15%以上。新品种均应抗当地三种以上主要病虫害,累计推广4000万亩,申报新品种保护权10-12项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额3000万元,其中国拨经费1500万元,地方、企业配套或单位自筹1500万元。
课题2. 优质高产多抗专用小麦分子与细胞品种创制
研究目标:建立小麦分子育种和细胞工程高效育种创新技术体系,实现小麦育种理论和关键技术的新突破;创制突破性的育种新材料,选育优质高产多抗专用新品种,大幅度提升我国小麦育种水平。
主要研究内容:(1)采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发小麦重要功能基因的分子标记;精细定位品质(加工品质、营养品质等)、高产、抗病(白粉病、锈病、赤霉病、纹枯病、黄矮病等)、抗虫(蚜虫等)、耐逆(耐旱、耐寒、耐盐碱等)、养分高效利用(氮、磷)等重要性状基因/主效QTL,获得紧密连锁的分子标记;研究组织培养、染色体工程等细胞工程新技术。(2)利用分子标记和细胞工程技术,结合常规育种方法,聚合优质、高产、抗病虫、耐逆、营养高效利用等性状基因/主效QTL,创制优质高产多抗专用小麦新品种。
主要考核指标:(1)开发功能基因的分子标记120-150个,精细定位优质、高产、抗病虫、耐逆和养分高效等重要性状基因/主效QTL 40-50个,获得经济实用的分子标记80-100个(遗传距离< 2.0 cM);创建小麦细胞工程新技术;发表高水平研究论文20篇以上,申报专利10-12个。(2)创制强筋、弱筋优质专用小麦新品种3-5个,品质达到国标二级标准,新品种产量比相应对照品种增产5%左右,抗当地三种以上主要病害;选育高产多抗小麦新品种6-8个,比相应对照品种增产8%以上,抗三种以上主要病虫害。新品种累计推广2500万亩,申报新品种保护权8-10项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额1600万元,其中国拨经费800万元,地方、企业配套或单位自筹800万元。
课题3. 高产优质多抗玉米分子品种创制
研究目标:建立玉米分子育种创新技术体系,实现玉米育种理论和关键技术的新突破;创制高配合力优良新自交系,选育高产优质多抗高效玉米新品种,大幅度提升我国玉米育种水平。
主要研究内容:(1)采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发玉米重要功能基因的分子标记;精细定位玉米优质(营养品质、功能组分等)、高产、抗病(丝黑穗病、病毒病、纹枯病、茎腐病等)、耐逆、高效等重要性状基因/主效QTL,获得经济实用的分子标记。(2)采用分子育种与常规育种技术相结合,聚合优质、高产、抗病虫、耐逆、高效等重要性状基因/主效QTL,创制高产优质多抗高效玉米新品种。
主要考核指标:(1)开发玉米重要性状相关基因的功能标记80-100个,精细定位玉米优质、高产、抗病虫、耐逆、高效等重要性状基因/主效QTL 30-40个,获得经济实用的分子标记60-80个(遗传距离 < 2.0 cM);发表高水平论文20篇以上,申报专利8-10个。(2)创制高产优质多抗玉米新品种8-10个,比相应对照品种增产5-10%,品质达到国标二级以上标准,抗三种以上主要病虫害;优质专用玉米新品种3-5个,其中,高油玉米品种含油量6%以上,优质蛋白玉米籽粒赖氨酸含量0.4%以上,工业加工用高淀粉品种淀粉含量>75%,高直链淀粉品种含量>50%,功能型玉米新品种富含微量元素等功能性成分,育成品种比相应对照品种增产5%左右,抗当地三种以上主要病虫害。新品种累计推广2500万亩以上,申报新品种保护权8-9项。
支持年限:5年。
经费来源及构成:经费总额1600万元,其中国拨经费800万元,地方、企业配套或单位自筹800万元。
课题4. 优质高产多抗专用大豆分子品种创制
研究目标:开发大豆重要性状功能基因标记,建立大豆分子育种创新技术体系,大幅度提高育种效率;培育有重大应用价值的优质高产多抗专用大豆新品种,整体提升我国大豆育种水平。
主要研究内容:(1)采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发大豆重要功能基因的分子标记;精细定位大豆优质(蛋白质、脂肪等)、高产、抗病虫(大豆孢囊线虫病、大豆花叶病毒病、食心虫等)、耐逆(耐旱、耐盐等)等重要性状基因/主效QTL,获得经济实用的分子标记。(2)采用分子育种技术,与常规育种方法相结合,聚合高产、优质、抗病虫、耐逆等性状基因/主效QTL,创制优质高产多抗专用大豆新品种。
主要考核指标:(1)开发大豆重要性状相关基因的功能标记80-90个,精细定位大豆优质、高产、抗病虫、耐逆等重要性状基因/主效QTL 20-30个,获得经济实用的分子标记40-60个(遗传距离 < 5.0 cM);发表高水平论文10篇以上,申请专利5-6个。(2)创制优质专用大豆新品种3-4个,育成品种种子油分含量>21%或蛋白质含量在45%以上或蛋白质与油分总量63%以上,产量比相应对照品种提高5%左右,抗三种以上主要病虫害;创造高产多抗大豆新品种3-4个,产量比相应对照品种提高8%以上,抗三种以上主要病虫害。新品种累计推广600万亩以上,申报新品种保护权3-4项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额1000万元,其中国拨经费500万元,地方、企业配套或单位自筹500万元。
课题5. 优质高产棉花分子品种创制
研究目标:建立棉花分子育种创新技术体系,实现育种理论和关键技术的新突破;创制优良育种新材料,选育高产优质多抗高效棉花新品种,大幅度提升我国棉花育种水平。
主要研究内容:(1)采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发棉花重要功能基因的分子标记;精细定位棉花优质(纤维品质)、高产(株高、产量因子)、抗病(黄萎病、枯萎病等)、抗虫(蚜虫、红蜘蛛等)、耐旱等重要性状基因/主效QTL,获得经济实用的分子标记;研究棉花RNA干涉、DNA Shuffling、转基因技术。(2)采用分子育种技术,聚合优质(纤维品质)、高产、抗病(黄萎病、枯萎病等)、抗虫(棉铃虫、蚜虫、红蜘蛛等)、耐旱等重要性状基因/主效QTL,与常规育种技术相结合,创制优质高产多抗棉花新品种。
主要考核指标:(1)开发棉花重要性状相关基因的功能标记90-100个,精细定位棉花优质、高产、抗病虫等重要性状基因/主效QTL 30-40个,获得经济实用的分子标记60-80个(遗传距离 < 5.0 cM);创新RNA干涉、DNA Shuffling、转基因技术;发表高水平论文10篇以上,申请专利5-6个。(2)创制优质高产多抗棉花新品种8-10个,品质达到2.5%跨长29mm以上,比强度23cN/Tex以上,麦克隆值3.5-4.5,抗三种以上主要病虫害,比相应对照品种增产5%左右。新品种累计推广面积600万亩以上,申报新品种保护权3-4项。
支持年限:5年。
经费来源及构成:经费总额1100万元,其中国拨经费550万元,地方和企业配套550万元。
课题6. 优质高产多抗油菜和花生分子与细胞品种创制
研究目标:开发油菜和花生优质、高产、抗病虫等重要性状功能基因标记,建立高效油菜和花生分子育种技术和小孢子培养规模化生产技术体系,培育有重大应用价值的新品种,提升我国油菜和花生育种水平。
主要研究内容:(1)采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发油菜和花生重要功能基因的分子标记;精细定位油菜优质(低芥酸、低硫甙、高油酸、低亚麻酸、鞘脂等)、杂种优势利用(雄性不育性、恢复性等)、抗病(抗菌核病等)、耐旱等,以及花生优质(高油、高油酸)、高产、抗病(抗黄曲霉)、耐贮等重要性状基因/主效QTL,获得经济实用的分子标记;完善油菜小孢子培养、体细胞杂交与规模化生产技术。(2)采用分子育种、细胞工程与常规育种技术,聚合优质、高产、抗病、耐逆等性状基因,创制双低(低芥酸、低硫甙)、高产、抗病虫油菜新品种,以及高油、高油酸、耐贮、抗黄曲霉、高产多抗花生新品种。
主要考核指标:(1)开发油菜和花生重要性状基因的功能标记110-120个,精细定位优质、高产、抗病虫等重要性状基因/主效QTL 40-50个,获得经济实用的分子标记60-100个(遗传距离 < 5.0 cM);建立小孢子培养规模化生产技术体系;发表高水平论文15篇以上,申请专利7-8个。(2)创制'双低'优质油菜新品种4-5个,产量比相应对照品种增产5%以上,芥酸含量小于1%,硫甙含量小于20μmol/g(饼),种子含油量43%以上,抗当地两种以上主要病害;高产多抗油菜新品种4-5个,产量比对照品种增产5-10%,种子含油量40%以上,芥酸含量小于1%,硫苷含量小于30μmol/g(饼),抗当地两种以上主要病害。创制花生新品种3-4个,种子含油量55%以上,抗当地三种以上病虫害,产量比对照品种增产5%以上。新品种累计推广面积1000万亩以上,申报新品种保护权5-6项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额1400万元,其中国拨经费700万元,地方、企业配套或单位自筹700万元。
课题7. 优质耐逆专用马铃薯和甘薯分子与细胞品种创制
研究目标:突破马铃薯和甘薯分子与细胞工程育种的关键技术,培育有重大应用价值的马铃薯和甘薯新品种,提升我国马铃薯和甘薯育种水平和自主创新能力。
主要研究内容:(1)采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发马铃薯和甘薯重要功能基因的分子标记;定位马铃薯优质(淀粉改良、低还原糖等)、抗病(晚疫病、青枯病等)、耐旱,以及甘薯优质(高淀粉、高胡萝卜素、高可溶性糖等)、抗病(茎线虫病、病毒病、黑斑病等)、耐逆(耐旱、耐盐)等重要性状基因/主效QTL,获得经济实用的分子标记;优化与完善马铃薯和甘薯体细胞培养技术体系。(2)采用分子育种、细胞工程与常规育种方法相结合,聚合优质、高产、抗病、耐逆等性状,创制优质、多抗、适于不同用途的专用马铃薯和甘薯新品种。
主要考核指标:(1)开发马铃薯和甘薯重要性状相关基因的功能标记30-40个,精细定位马铃薯和甘薯优质、抗病、耐逆等重要性状基因/主效QTL 10-20个,获得经济实用的分子标记30-40个(遗传距离 < 5.0 cM);建立马铃薯和甘薯体细胞融合技术体系;发表高水平论文10篇以上,申请专利4-6个。(2)创制马铃薯新品种3-4个,甘薯新品种2-3个,品质达到鲜食或加工专用标准,抗当地三种以上主要病害,产量比相应对照品种增产5%以上。新品种累计推广100万亩以上,申报新品种保护权4-5项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额700万元,其中国拨经费350万元,地方、企业配套或单位自筹350万元。
课题8. 优质多抗蔬菜和果树分子与细胞品种创制
研究目标:突破蔬菜与果树分子与细胞育种的关键技术,培育有重大应用价值的蔬菜与果树新品种,提升我国蔬菜与果树育种水平和自主创新能力。
主要研究内容:(1)采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发蔬菜(白菜、甘蓝、番茄、甜辣椒、黄瓜等)和果树(苹果、柑橘、梨、桃、甜樱桃等)重要功能基因的分子标记;对蔬菜和果树高产、优质、抗病、耐逆、雄性不育等重要性状基因/主效QTL进行定位,完善分子育种技术体系;研究提高小孢子胚发生频率的方法,完善细胞融合、胚挽救等细胞工程技术。(2)采用分子育种、细胞工程与常规育种方法相结合,聚合优质、高产、抗病、耐逆等性状,创制优质、多抗、适于不同季节和区域生产的专用蔬菜和果树新品种。
主要考核指标:(1)开发白菜、甘蓝、番茄、甜辣椒、黄瓜等蔬菜重要性状基因的功能标记70-100个,精细定位高产、优质、抗病等重要性状基因/主效QTL 50-60个,获得经济实用的分子标记30-40个(遗传距离 < 5.0 cM);建立蔬菜小孢子培养技术体系,提高胚发生的频率20%以上。开发苹果、柑橘、梨、桃、甜樱桃等果树重要性状相关基因的功能标记70-80个,精细定位优质、抗病等果树重要性状基因/主效QTL 15-20个,获得经济实用的分子标记30-40个(遗传距离 < 10.0 cM)。发表高水平论文40篇以上,申请专利10-15个。(2)创制耐热、耐抽苔的白菜优质新品种1-2个;耐热、耐抽苔的甘蓝优质新品种1-2个;番茄新品种2-4个,番茄红素比对照品种提高5%;甜辣椒新品种2-3个,产量比对照品种提高5%,对CMV和疫病有较高耐病性;耐热、适合于南方露地栽培的黄瓜新品种1-2个,耐低温弱光、适合于北方保护地栽培的新品种1-2个,产量比对照品种提高5%。蔬菜新品种抗三种以上主要病虫害,累计推广50万亩以上,申报新品种保护权8-10项。创制优质(高酸等)、抗病(早期落叶病、腐烂病等)、耐寒、适宜鲜食或加工的苹果新品种2-3个,累计推广0.5万亩;二倍体无核柑橘新品种1-2个,三倍体无核柑橘新品系5-6个,累计推广0.5万亩;优质(高糖等)、抗病(黑星病等)、耐寒、早熟、半矮化梨新品种2-3个,累计推广1万亩以上;优质、耐逆、早熟桃新品种2-3个,累计推广1万亩以上;优质、耐盐碱、抗根瘤的甜樱桃(砧木)新品种2-3个,累计推广0.1万亩以上;申报新品种保护权5-6个。
支持年限: 5年
经费来源及构成:经费总额1800万元,其中国拨经费900万元,地方、企业配套或单位自筹900万元。
课题9. 高产优质多抗林木花草分子与细胞品种创制
研究目标:突破林木花草分子与细胞育种的关键技术,培育有重大应用价值的新品种,提升我国林木花草育种水平和自主创新能力。
主要研究内容:(1)采用基因组学、生物信息学理论和技术,开发杨树、落叶松、桉树、马尾松、竹藤重要功能基因的分子标记;精细定位优质(纤维质量等)、高产(生长量)、抗病(溃疡病、枯梢病等)、抗虫(食叶与蛀杆性害虫等)、耐旱、养分高效利用等林木基因/主效QTL,获得经济实用的分子标记;研究RNA干涉、转基因等分子育种新技术在林木品种改良中的应用;完善高效的林木细胞工程育种与繁殖技术体系。定位花(牡丹、月季、百合等)、草(黑麦草、结缕草等)耐逆和观赏品质等性状基因/主效QTL,发掘经济实用的分子标记;研究RNA干扰和转基因技术,完善实用的花草细胞工程育种技术。(2)采用分子育种与细胞工程等技术,聚合优质、高产、抗病虫、耐逆、养分高效利用等基因/主效QTL,与常规育种技术相结合,创制高产优质多抗杨树、落叶松、桉树、马尾松、竹藤等林木新品种,以及观赏价值高、人居环境友好、耐逆性强、养护成本低的花草新品种。
主要考核指标:(1)开发杨树、落叶松、桉树、马尾松、竹藤重要性状相关基因的功能标记80-100个,精细定位高产、抗病、优质等重要性状基因/主效QTL 40-60个,获得经济实用的分子标记80-100个;建立2-3个高效、稳定的林木生长、材性改良的RNA干涉、转基因技术新种质创制体系以及高效的杨树、落叶松、桉树、马尾松、竹藤细胞工程与繁殖技术体系。定位牡丹、月季、百合等花卉高产、抗病、优质性状基因/主效QTL 10-15个,获得经济实用的分子标记20-30个;定位高产、抗病、优质黑麦草和结缕草等重要性状基因/主效QTL 20-30个,获得经济实用的分子标记40-50个;建立RNA干涉、转基因技术,以及高效实用的细胞融合、组培再生和突变体筛选等花草细胞工程育种技术体系;发表高水平论文30篇以上,申请专利10-15个。
(2)创制杨树新品种2-3个,新品种材积生长提高10-20%、木材密度提高3-5%、纸浆得率提高3-5%,示范15公顷;落叶松新品种2-3个,新品种材积生长提高10-15%、木材密度提高3-5%、纸浆得率提高3-5%,示范10公顷;创制桉树、马尾松、竹藤等珍贵用材、纤维材、生态林木新品种6-9个,新品种(系)材积生长提高10-20%、木材密度提高3-5%、纸浆得率提高3-5%,示范60公顷以上。通过高效的RNA干涉技术体系,获得材性改良的转基因新种质3-5个;申报新品种权保护2-4项。创制牡丹、月季、百合新品种(系)5-7个,累计推广50万株以上;创制优质、耐逆黑麦草、结缕草新品种1-2个,示范推广2万亩。申报植物新品种权保护4-5项。
支持年限:5年。
经费来源及构成:经费总额1800万元,其中国拨经费900万元,地方、企业配套或单位自筹900万元。
三、注意事项
课题负责人应有良好的工作基础,发表过高水平的研究论文。
附件3:“现代农业节水技术与产品”重点项目课题申请指南
一、指南说明
农业用水效率低下与水资源短缺并存是进一步提升我国农业综合生产能力的主要限制因素,也是未来我国经济社会可持续发展面临的重大战略性问题。加强现代节水农业前沿与集成技术研发,创制具有重要应用前景的现代节水农业新产品,对于提高农业综合用水效益,缓解我国农业用水危机,确保农业可持续发展具有重要意义。
'十一五'期间,本项目以作物用水生理调控技术与品种、降水资源转化利用技术与装备、作物精量给水技术与产品、异源水安全利用技术、技术集成与基地建设为主要内容,挖掘作物自身节水潜力,充分利用自然降水,实施智能化精量给水,开发新型农业水源,全面提高降水和灌溉水利用率,作物水分利用效率和农业综合用水效益。通过项目实施,形成一支高水平的研发队伍,建立现代节水技术创新平台,实现项目、人才、基地的紧密结合,提升我国现代节水农业技术自主创新能力。
此次发布的是现代农业技术领域'现代节水农业技术与产品'重点项目课题申请指南,拟支持19个研究课题,包括:(1)作物抗旱节水遗传性状鉴选与利用;(2)作物水分亏缺补偿技术;(3)基于作物生命健康需水的非充分灌溉技术;(4)降水资源转化利用技术;(5)再生水作物安全利用技术;(6)海冰资源淡化与利用技术;(7)水盐调控精量灌溉技术;(8)智能诊断控制灌溉技术;(9)作物需水信息实时采集设备;(10)激光控制平地与精细地面灌溉设备;(11)变量喷洒低能耗轻小型灌溉机组;(12)轻质多功能喷灌产品;(13)地下滴灌系统与产品;(14)微压滴灌系统与产品;(15)绿色环保多功能保水制剂;(16)全降解保水地膜;(17)农业水资源供需平衡与节水潜力研究;(18)技术集成基地建设;(19)现代节水农业技术创新平台。
本次课题申请指南安排总经费为1.505亿元,其中国拨经费0.85亿元,地方、企业配套和单位自筹0.655亿元。
二、指南内容
课题1. 作物抗旱节水遗传性状鉴选与利用
研究目标:以挖掘和发现作物抗旱节水遗传性状,鉴选和利用抗旱节水型、水分高效利用型作物品种为目标,利用作物自身节水遗传特性,提高作物水分利用效率。
主要研究内容:以我国北方旱区主要农作物为研究对象,从渗透调节、忍耐干旱、强吸水低散失、协调生育进程四条途径整合现有鉴定筛选指标,鉴选作物抗旱节水遗传性状,研究抗旱节水型、水分高效利用型作物品种筛选技术;在北方干旱代表性地区,筛选节水抗旱、水分高效利用型作物品种。
主要考核指标:确定与作物节水相关的关键生理指标,建立水分高效利用型和抗旱节水型主要农作物品种筛选鉴定优化指标体系及鉴选技术;筛选出抗旱节水型主要农作物品种20个以上,中等干旱条件下,产量比对照品种提高10%以上;筛选出水分高效利用型农作物品种20个以上,在相同供水条件下,产量比对照品种提高8%以上,水分利用效率提高20%以上。获发明专利3-5件,制定相关技术规范或标准;形成抗旱节水型作物品种筛选基地200亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为450万元。
课题2. 作物水分亏缺补偿技术
研究目标:以揭示作物生理需水与用水过程,探明作物自身生理节水潜能为目标,挖掘作物节水潜力,实现作物抗旱节水增产。
主要研究内容:以主要农作物为研究对象,研究土壤水-作物水-生物量-经济产量的转化过程,探明水分亏缺下作物产生适应─补偿的高效用水生理过程;研究作物各生育期个体、群体对水分亏缺产生适应、伤害、补偿的条件,作物产生生长补偿、光合补偿、代谢补偿的类型、强度,以及作物生理节水潜力;研究可有效调控作物水分传导、气孔反应、叶片水分利用效率和根系吸水能力的技术与方法。
主要考核指标:建立作物水分补偿效应产生的条件和类型及其对作物光合、蒸腾和产量形成的关系;提出主要农作物的生理节水潜力;提出对作物产量和干物质形成具有明显补偿效应的调控技术,开发出1~2种生理节水调控制剂,其成本与节水调控效果明显优于现有产品水平。获发明专利3-5件。技术应用后使作物水分利用效率提高25%-30%。应用面积1000亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为350万元。
课题3. 基于作物生命健康需水的非充分灌溉技术
研究目标:揭示节水灌溉条件下作物需水规律,建立作物经济需水量标准,构建田间非充分灌溉技术体系,确定作物节水灌溉制度。
主要研究内容:研究主要农作物不同水分环境与产量水平下的作物需水特征和水分生长模型,确定作物经济需水量标准与最优蒸腾量;研究区域作物生命需水信息时空变异仿真及尺度转换技术,研制全国数字化作物需水信息管理系统;研制基于作物水分、土壤水分、气象信息的智能化灌溉预报系统及决策支持软件。
主要考核指标:提出主要农作物的经济需水量标准;建立全国数字化作物需水信息管理系统,系统内插查询或预测某点作物需水量的相对误差小于15%;形成基于土壤水分、作物水分和气象信息的智能化非充分灌溉预报系统及决策支持软件,建立田间非充分灌溉技术体系,开发出适合非充分小定额灌溉的施灌控制设备与产品3-5种。获发明专利3-5件。上述技术应用后使作物水分利用效率提高25%-30%。应用面积1000亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为350万元。
课题4. 降水资源高效转化利用技术
研究目标:提高降水-土壤水转化效率、抑制农田土壤无效蒸发,实现作物充分高效利用自然降水。
主要研究内容:研究农田降水再分布特征与转化过程动态模型,确定农田土壤水库的有效库容与扩蓄潜力;研究能有效改善土壤团粒结构、增加土壤有效孔隙的扩蓄增容技术,以及农田地表径流调控及利用技术;开发可抑制土壤表面无效蒸发、有效改善土壤持水保水能力的高分子材料和有机无机复合材料;建立降雨径流调控和作物高效利用的生物技术与工程技术,构建降水资源转化与作物高效利用技术体系。
主要考核指标:形成降水资源转化与作物高效利用技术规程或标准;提出降水-土壤水再分布与转化过程动态模型,确定主要区域农田土壤水库有效库容与扩蓄潜力;研制出具有土壤水库扩蓄能力的有机无机复合材料,使土壤蓄水能力提高5%-10%,提出农田地表径流调控及利用技术,径流利用率提高10%。获发明专利3-5件。综合技术应用后,降水利用率增加10%-15%,作物水分利用效率提高0.2-0.3kg/m3。应用面积1000亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为600万元。
课题5. 再生水作物安全利用技术
研究目标:充分利用城市污水资源,开发新型农业水源,扩大农业水资源利用量,降低环境污染压力。
主要研究内容:研究再生水灌溉对土壤环境、作物品质的影响及监测与评价技术;主要农作物再生水安全灌溉的量化指标体系及技术标准,不同再生水灌溉方式下的作物安全高效灌溉制度;研究再生水灌区多水源联合调度与调蓄技术及规范。
主要考核指标:提出再生水灌溉对土壤与农作物质量的影响规律,制定再生水灌溉技术规范,形成利用再生水灌溉的安全控制指标体系及主要作物的再生水灌溉制度。再生水灌溉不会引起土壤质量退化,农产品有害物质残留量达到国家食品卫生标准,节水20%-25%,增产10%-15%。获发明专利3-5件。应用面积500亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为350万元。
课题6. 海冰资源化与利用技术
研究目标:以缓解我国环渤海地区农业缺水矛盾,有效解决滩涂盐碱地综合开发用水问题为目标,开发新型农业水源,扩大农业可利用水量。
主要研究内容:研发海冰淡化实验处理装置,开发海冰淡化技术,研究滩涂陆基海冰开发集成化技术;研究海冰资源化及作物高效安全灌溉利用控制指标,盐碱地海冰淡化种植技术,基于海冰高效利用的无害化与高效灌溉技术;研究不同淡化标准海冰农业灌溉利用技术。
主要考核指标:建立利用淡化海冰灌溉的安全控制指标体系,形成滩涂陆基海冰资源开发技术,海冰农业高效利用技术体系与灌溉制度;建立滩涂陆基海冰农业利用技术规程。淡化海冰含盐量≤3‰,海冰淡化灌溉不会引起土壤质量退化。获发明专利3-5件。应用面积500亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为300万元。
课题7. 水盐调控精量灌溉技术
研究目标:以解决节水灌溉条件下和采用微咸水灌溉所产生的土壤次生盐碱化问题为目标,降低农业用水过程中的土地质量退化风险,综合提高水土资源利用效率,保证水土资源的可持续安全利用。
主要研究内容:重点研究温室、大田滴灌条件下,农田水分、养分、盐分迁移与累积过程,及其对土壤质量与作物生长的作用和影响;研究基于作物健康生长与土壤质量安全的水盐调控技术体系与精量灌溉技术及其灌溉模式;研究微咸水与淡水混灌技术,微咸水与淡水轮灌技术,微咸水与雨水合理利用技术等,建立主要农作物的微咸水灌溉制度。
主要考核指标:建立基于作物健康生长与土壤质量安全的水盐调控精量灌溉技术,形成水盐调控精量灌溉模式与技术标准;建立微咸水灌溉的安全控制指标体系,主要作物微咸水灌溉制度及灌水技术规程,形成微咸水灌溉水盐监测技术。技术应用后,保持土壤的盐分平衡,不导致土壤质量退化,作物增产10%-15%,获发明专利3-5件。应用面积1000亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为400万元。
课题8. 作物用水信息实时采集设备
研究目标:以解决土壤、环境对作物用水信息采集的过度干扰性,以及土壤剖面水分采集的多点、定位监测问题为目标,开发作物用水信息采集装备,实现作物用水信息实时管理。
主要研究内容:研制适用于多点、定位监测土壤剖面水分分布状况的新设备,适用于温室和田间条件的土壤水分自动监测新设备,以及相应的数据处理技术;研制适用于连续自动监测作物用水信息的新设备,用水信息监测探头布设方法与数据处理技术;研制基于环境信息的农田墒情预测和灌溉预报技术,适用于主要农作物的便携式灌溉预报装备;研究不同监测方法监测结果的相互关系,探索多种监测方法的集成应用技术,建立基于多种监测方法的作物用水信息集成处理系统,构建基于作物-环境节水技术的分布式、数字化灌溉管理决策系统。
主要考核指标:研制的土壤水分传感器,对各类土质均有较好的适用性,误差不超过2%;研制的定位土壤剖面水分分布监测设备,误差不超过2%;开发的以作物信号为基础的作物信息采集设备,监测误差不超过5%;研制的灌溉预报装备适用于主要农作物和灌溉方式,数量误差小于5%,时间误差小于3天。获发明专利4-5件,获得软件登记5~6个,设备应用面积500亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为400万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题9. 智能诊断控制灌溉技术
研究目标:以提高农田需水信息诊断与控制灌溉的智能化与自动化水平为目标,解决农业用水过程中的智能控制与自动化问题,逐步实现农田灌溉及管理的科学化和智能化。
主要研究内容:研究基于信息采集、传输技术、变频与多路分区控制技术相结合的智能诊断控制灌溉系统,实现土壤墒情和作物需水信息的实时采集、传输和处理,以及田间灌溉过程的实时控制和信息反馈;开发灌溉系统智能诊断与自动控制的支持决策软件。
主要考核指标:建立智能诊断控制灌溉技术系统,开发支持软件,获发明专利3-5件,软件著作登记3-4项。使管理成本减低15%以上。技术应用控制面积500亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为400万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题10. 激光控制平地与精细地面灌溉设备
研究目标:为了保证地面灌溉质量,研制与不同牵引设备动力相适应的激光控制土地精平系统,为提高灌溉水的利用率提供技术装备保障。
主要研究内容:研发土地精细平整工程优化设计辅助决策支持系统,开发集光学、机械、电子、液压为一体的低能耗、高效率,具有良好整体性能的激光控制土地精细平整成套设备;研究改进传统地面灌溉技术的灌溉过程控制反馈理论与方法,开发适用于地面灌溉过程控制反馈与精量自控的灌溉设备,建立具有监测、传输、诊断、决策功能的精量控制地面灌溉决策支持管理系统;研究控制性作物根系分区交替灌溉方式下优化设计水肥资源高效利用的灌溉技术要素组合应用模式,开发相关的灌溉控制设备。
主要考核指标:开发出与不同动力相匹配的、具有自主知识产权的低能耗、高效率激光控制土地精细平整成套设备,及工程优化辅助决策支持系统,土地平整精度达到2cm,产品成本降低30%以上,灌水均匀度提高30%以上,应用面积500亩;开发精量自控灌溉设备,根系分区交替灌溉,设备应用后,作物水分利用效率提高20%以上,应用面积500亩。获发明专利4-5件。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为350万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题11. 变量喷洒低能耗轻小型灌溉机组
研究目标:以解决轻小型喷灌机组整机配套性差、均匀度低、能耗高、适应性差等问题为研究目标,提高喷灌系统的适应性、配套性,开发变量喷洒低能耗轻小型灌溉机组,提高喷灌效率。
主要研究内容:开发变量喷洒喷头与设计软件,研制压力/流量控制装置,开发低压变量喷洒小型移动灌溉机组,降低能耗,提升轻小型喷灌机组的整机性能;利用智能控制技术,研制可智能控制的轻型移动喷灌机组,开发喷灌和软管灌溉两用的轻小机组,提高轻型喷灌机组的适应能力;利用材料改性技术,研制抗磨损、耐腐蚀的配套管材及管件,形成适用于移动喷灌的配套产品。
主要考核指标:研制出低能耗轻小型移动灌溉机组,能耗降低10%,装置效率提高5%-8%,系统成本降低15%-20%;形成轻小型移动灌溉机组研发和生产基地,获发明专利4-5件;应用面积1000亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为400万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题12. 轻质多功能喷灌产品
研究目标:以解决半固定管道式喷灌系统主要部件(喷头、移动管道、给水栓等)形式单一、功能有限、使用不便等问题为目标,开发轻质多功能喷灌产品,提高喷灌装备质量与技术水平。
主要研究内容:利用计算流体动力学分析理论,研制扇形旋转喷头、低压雾化喷头、仰角/雾化程度可调喷头,提高喷灌头的适用性;针对铝合金管道强度低、易腐蚀的不足,研究镁合金挤出技术和防腐工艺,开发薄壁镁合金喷灌管材及管件,增加喷灌移动管道的品种和抗腐性能;利用3S技术和人工智能技术,开发记忆型半固定式喷灌给水控制阀,实现喷灌系统的网络化、智能化控制;研究自反馈机制,开发智能控制恒压喷灌系统及支持软件,提升恒压喷灌系统性能;利用CAD技术,开发喷灌系统智能化设计软件,形成标准化、自动化的喷灌设计技术。
主要考核指标:研制出扇形旋转喷头、低压雾化喷头、仰角/雾化程度可调喷头,正常使用寿命达到2000小时,开发出低投入性能优良的喷灌管材及配套设备,比同规格铝合金管材成本降低15%-20%,恒压喷灌系统能耗降低15%以上;设备成本低于同类产品的20%-30%,开发出记忆型半固定式喷灌给水控制阀,控制误差小于10%。获发明专利4-5件;应用面积500亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为400万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题13. 地下滴灌系统与产品
研究目标:以解决滴灌系统堵塞问题为目标,研究抗堵塞滴灌灌水器,开发具有自主知识产权的地下滴灌系统与产品。
主要研究内容:研制抗根系入侵、防鼠害、抗堵塞地下滴灌灌水器,以及自适应地下滴灌灌水器,提高产品的适用性;根据作物生长需求,利用精准灌溉理论,开发水、肥、药一体化的地下滴灌自动控制设备,形成作物优质、高产微环境;利用仿生技术,开发新型高效自洁净过滤装置,提高系统的抗堵性能;依据人工智能技术,研制多功能地下滴灌布设和回收机具,支撑环保型地下滴灌;利用GIS和面向对象的设计技术,研发标准化地下滴灌系统设计软件等,实现标准化、智能化的地下滴灌设计技术。
主要考核指标:开发出抗根系入侵、防鼠害、抗堵塞地下滴灌灌水器及自适应地下滴灌灌水器,制造偏差率小于7%;研制出自洁净过滤装置,自洁净率达到80%以上,开发出地下滴灌系统设计软件,形成地下滴灌技术规程;获发明专利4-5件。应用面积500亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为500万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题14. 微压滴灌系统与产品
研究目标:以降低滴灌系统一次性投资,解决系统运行成本较高问题为研究目标,开发经济节能型滴灌系统,降低滴灌系统成本和运行能耗,提高滴灌工作效能。
主要研究内容:利用微观水力学理论,建立基于CFD模拟模型和激光快速制造研发平台,研究微压(滴头工作压力水头<5m)滴灌灌水器流道结构设计技术和方法,开发微压滴灌系统设计软件,构建微压滴灌技术体系;利用微交联塑化技术和自反馈机制,开发微压滴灌灌水器及超薄壁滴灌带、大流量低压压力调节器,完善微压滴灌配套产品,提升系统配套性能。
主要考核指标:开发出微压滴灌灌水器,微压超薄壁滴灌带壁厚小于0.1mm,成本降低30%左右,制造偏差率小于7%;开发出低压压力调节器,起调压力不高于5m;开发出微压滴灌系统设计软件,形成微压滴灌技术规范。获发明专利4-5件。技术应用后,可降低系统能耗30%以上,应用面积500亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为500万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题15. 绿色环保多功能节水制剂
研究目标:以解决节水制剂功能单一问题、确保土壤质量安全,降低节水制剂成本为目标,开发环境友好型多功能节水制剂。
主要研究内容:以生物和原生矿物质材料为基质,研究低成本新型节水材料复配技术和合成工艺;开发吸水倍率适中、水分有效性较高、融保水、保土和赋肥等功能于一体的多功能保水剂,形成不同性状和功能的保水剂系列化产品,完成新产品登记;研制可减少作物奢侈耗水的叶面蒸腾抑制剂;研究节水制剂的田间应用技术模式。
主要考核指标:提出新型节水制剂生产工艺,研制出新型低成本高效绿色保水剂,吸水倍率达100倍左右,有效使用期内释水效率达90%;开发出叶面抑制蒸腾剂,作物水分利用效率增加20%以上;建立节水制剂田间应用模式及规程。获发明专利4-5件。节水制剂应用后,作物水分利用效率提高20%-30%。应用面积达1000亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为350万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题16. 全降解保水地膜
研究目标:开发降解速率可控、可全部实现降解的保水地膜,减小地膜覆盖对环境的污染,提高农业综合节水效益。
主要研究内容:研究以生物质材料为主要原料、符合农业生产要求的全降解地膜成膜工艺、性能指标,以及降解速率可控制的保水地膜复合配方;开发降解速率可控保水全降解地膜新产品,建立生产技术标准;开展产品田间考核试验与应用,提出产品应用技术规程或技术标准。
主要考核指标:提出全降解保水地膜成膜工艺及配方,研制出全降解地膜新产品,降解速率可控,且各项性能指标均达到国家有关行业标准,提出产品生产标准,提出产品农田应用结果与使用规程;产品应用后可减少土壤表面蒸发30%以上,水分利用效率提高15%以上,无有害残留。获发明专利4-5件。应用面积达500亩。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为250万元,要求课题承担单位及地方配套经费与国拨经费的比例不低于1∶1。
课题17. 农业水资源供需平衡与节水潜力研究
研究目标:以解决我国未来农业用水安全问题为目标,建立节水农业数据平台,为国家节水农业发展宏观决策提供信息与数据支持。
主要研究内容:综合考虑社会经济系统、尺度效应、供给能力、用水成本等因素对水资源供需关系的影响,以准确预测农业用水需求及区域节水潜力,制定农业用水安全发展战略为目标,从人口与经济两大驱动农业需水增长的因素入手,利用全国及不同区域农业水资源开发利用、粮食生产、农业种植结构等统计数据以及节水农业发展规划成果,以保障粮食安全为前提,研究全国及不同区域中长期农业用水供需关系及节水潜力;研究农业用水与粮食生产关系的变化特征,分析不同时期降水和灌溉水利用率及作物水分利用效率;建立现代节水农业技术综合信息数据平台。
主要考核指标:建立我国主要区域农业用水量、农业水资源利用率、作物水分利用效率与粮食产量的动态关系;提出主要区域农业节水潜力及变化规律;形成我国农业需水量及农业供水量预测技术;提出我国现代节水农业宏观战略研究报告。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为150万元。
课题18. 技术集成基地建设
研究目标:以发挥现代节水农业综合技术效益,引领技术发展方向为目标,建设现代节水农业技术集成基地,集中展示我国现代节水农业技术成果与应用效果。
主要研究内容:结合项目实施,在我国主要缺水区域重点建设抗旱节水作物品种筛选技术、降水资源转化与高效利用技术、水盐调控灌溉技术、精量控制灌溉技术、精细地面灌溉技术等现代节水农业技术集成与展示基地,研究不同技术与产品的区域适应性及集成方法,集中展示现代节水农业技术与产品,形成区域现代节水农业综合技术体系。
主要考核指标:在西北、华北代表性干旱半干旱地区建成3-5个现代节水农业技术及产品集成与展示基地,单个基地面积在200亩以上,总面积600-1000亩,基地农业综合用水效率比同区域提高15%以上,作物水分利用效率提高20%以上,提出不同区域现代节水农业综合技术规程。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为1000万元,课题承担单位配套经费与国拨经费比例不低于2:1。
课题19. 现代节水农业技术创新平台
研究目标:以增强我国现代节水农业技术自主创新能力,缩小与发达国家研究基础条件的差距,构建综合节水农业技术体系为目标,全面提高我国现代节水农业的技术水平和自主创新能力。
主要研究内容:依据现代节水农业技术内涵,结合我国国情及技术创新需求,在提出现代节水农业技术创新平台建设方案的基础上,建立以现代生物技术、先进制造技术、新材料以及信息技术为支撑的降水资源转化与高效利用,新产品设计与快速制造,智能控制精量灌溉,以及现代节水农业数据平台等室内实验室;建立现代节水农业综合技术体系集成基地,形成我国现代节水农业综合技术体系;探讨平台开放、联合、共享的管理体制与运行机制。
主要考核指标:在我国西北干旱半干旱地区建成1个开放、联合、共享的现代节水农业技术集成与研发平台,平台硬件设施齐全,仪器设备先进,室内实验室面积不小于1000m2,形成精干高水平研发队伍,能开展现代节水农业技术与设备等研究与集成创新。形成1个现代节水农业综合技术集成与展示基地,面积200亩,技术集成与展示基地农业用水技术水平和用水效率达到节水农业发达国家水平。
支持年限:5年
经费来源及构成:本课题国拨经费为1000万元,课题承担单位配套经费与国拨经费比例不低于1:1。
三、注意事项
1、课题申请要求
(1)课题1承担单位要求所在区域为干旱半干旱地区,具有200亩以上固定品种试验研究场所及稳定的科学研究团队。
(2)课题17承担单位要求具有较强的宏观战略研究能力,具有较长的数据积累和雄厚的研究基础;组织协调能力强,能够组织和调动节水农业领域相关科研力量开展研究。课题负责人要求熟悉国内外现代节水农业技术发展现状和前沿,具有现代节水农业宏观战略研究经历。
(3)课题18申请时可根据课题内容涉及的区域类型和要求,以基地为单元单独申请,基地必须选择在西北、华北代表性干旱半干旱地区;课题承担单位原则上优先选择具有长期从事现代节水农业技术研究的科研机构和大专院校,具有技术集成和示范基地建设的丰富经验;课题承担单位能够为课题实施提供充足的配套经费,且配套经费与国拨经费比例不低于2:1。
(4)课题19承担单位原则上优先选择位于西北干旱半干旱地区,具有国家级研究基地的,拥有节水农业领域国家重点学科和高水平研究队伍,承担过节水农业领域国家项目,取得国家级重大科研成果的科研机构和大专院校;能够为课题基础设施建设提供充足的配套经费。
附件4:“海水设施养殖与病害控制”重点项目课题申请指南
一、指南说明
海水设施养殖是世界各国开发海洋的重要发展战略方向,也是我国新时期向海洋领域拓展的重要战略举措。材料技术、自动化技术和现代生物技术的进步,促进了海水养殖的高效集约化、无公害化、装备智能化,以及病害安全控制技术的迅速发展。开展资源节约、环境友好、高效低耗的海水设施养殖与病害控制技术研究,大幅度提升我国海水养殖产业技术水平,对提高养殖产量、改善养殖品质,增强我国水产品的国际竞争力,促进渔业可持续发展具有重大战略意义。
本项目以拓展我国海水养殖的领域和空间,保障养殖海产品的质量安全为目标,重点突破深水网箱、工厂化养殖、海域生态型设施养殖、疾病诊断与控制等核心技术,创制具有自主知识产权的海水设施与装备,开发安全、高效的疫苗和渔药,建立技术含量高、生产效益好的研究开发和生产示范基地,整体提升我国海水设施养殖与病害控制的技术水平和自主创新能力,为我国海水养殖业的健康持续发展和养殖海产品的质量安全提供关键技术保障。
此次发布的是现代农业技术领域'海水设施养殖与病害控制'重点项目课题申请指南,拟支持13个研究课题,包括:(1)新型离岸深水网箱成套装备及养殖技术;(2)深水网箱养殖自动控制技术与装备;(3)人工鱼礁生态增殖及海域生态调控技术;(4)筏式养殖工程设施及生态养殖技术;(5)工厂化海水养殖成套设备与无公害养殖技术;(6)海水养殖动物疾病高通量诊断技术;(7)浅海生态养殖动物病害控制技术;(8)重要病原菌高效疫苗研制;(9)海水养殖鱼类重要病毒基因工程疫苗研制;(10)鱼类疫苗高效导入技术;(11)抗病功能蛋白渔药研制;(12)控制重要病毒感染的阻断技术;(13)高效免疫增强剂的研制。
本次课题申请指南安排总经费为1.7亿元,其中国拨经费0.7亿元,地方、企业配套和单位自筹1.0亿元。
二、指南内容
课题1. 新型离岸深水网箱成套装备及养殖技术
研究目标:在-20 - -40m的开放海域,实现深水网箱高海况安全作业。
主要研究内容:围绕高海况深水网箱结构安全与鱼类高效养殖,研究深水网箱的耐流、抗风浪、升降和锚泊及鱼类高密度安全养殖等技术;研制适合高海况作业的升降式、浮式、潜式离岸深水网箱成套装备;建立南海区(卵形鲳鲹、军曹鱼、石斑鱼等品种)、东海区(大黄鱼等品种)、黄渤海区(鲆鲽类等品种)的深水网箱高密度养殖集成技术。
主要考核指标:研制出升降式、浮式、潜式3种类型的新型离岸深水抗风浪网箱,适合作业水深-20 - -40m,可抵御12级台风、8m浪高,流速在1.5m/s时网箱容积损失率小于30%;养殖单产达到16 - 22kg/m3,成活率85%以上,饲料系数1.4 - 2.0;网箱推广总量达600只,其中在南海、东海区推广升降式、浮式新型网箱500只,在黄渤海区推广潜式新型网箱100只;申请或授权发明专利5项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额3500万元,其中国拨经费1000万元,地方、企业配套或单位自筹2500万元。
课题2. 深水网箱养殖自动控制技术与装备
研究目标:实现深水网箱机械化、智能化和远程控制的精准养殖作业。
主要研究内容:围绕深水网箱养殖的安全监控、高效生产和过程自动控制,研究轻型小功率压力输送、实时水下监视、无线传输、养殖设施自动控制等技术,研制无机械损伤鱼类起捕、多参数(鱼况、海况、物况等)控制自动投饵、多视角水下监视、轻型起换网和便携式网衣水下清洗等装备,构建可移动的深水网箱配套装备操作平台。
主要考核指标:鱼类起捕装备工作速率达10t/h以上,200 - 300m距离的投饵装备输送速率达1t/h,监视装备实现不间断多视角实时水下监视,换网装备工作速率30min使网衣整体提升5m以上,水下洗网机网衣清洁率85%以上;集成起捕、投饵、水下监视、换网、洗网等装备,构建可移动的深水网箱配套装备操作平台1座;申请或授权发明专利5项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额2900万元,其中国拨经费900万元,地方、企业配套或单位自筹2000万元。
课题3. 人工鱼礁生态增殖及海域生态调控技术
研究目标:建立适合海域特点的人工鱼礁高效增殖渔场。
主要研究内容:针对人工鱼礁的流场效应、索饵效应和避敌效应和人工鱼礁海域生态调控功能,研究人工鱼礁工程设计与结构优化技术、抗滑移抗倾覆技术、礁体(群)配置组合技术、鱼类生态诱集和渔业资源增殖技术;集成人工鱼礁海域生态调控技术,创建高效人工增殖渔场。
主要考核指标:礁体设施立面顶部至水面距离(低潮时)大于12m,12级以上台风礁体不塌陷、位移小于2m,礁体表面附着生物量达5kg/m3以上,1200空m3鱼礁群海域生态调控区达50ha以上;构建南海、东海区人工鱼礁群海域生态调控区总面积达100ha,调控区生物资源密度提高5倍以上;列入国家保护目录的海洋动物不受礁体损害;申请或授权发明专利2项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额2800万元,其中国拨经费800万元,地方、企业配套或单位自筹2000万元。
课题4. 筏式养殖工程设施及生态养殖技术
研究目标:建立筏式生态养殖工程系统,实现筏式安全优质高效养殖。
主要研究内容:针对海域生态特点,以贝藻类为主要养殖对象,研究筏式养殖工程设施结构与布局优化技术、抗风浪技术、规模化生态调控技术,构建适合高海况作业的高效筏式养殖工程设施系统。
主要考核指标:研制成2套适合水深-20 - -40m的新型高效筏式养殖设施,可抵御12级台风;在200ha以上的生态养殖示范区单位面积综合产量提高20%,养殖产品达到无公害要求;申请或授权发明专利2项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额1100万元,其中国拨经费600万元, 地方、企业配套或单位自筹500万元。
课题5. 工厂化海水养殖成套设备与无公害养殖技术
研究目标:实现工厂化海水养殖的环境友好、养殖低能耗和产品无公害。
主要研究内容:以工厂化养殖鲆鲽类、海参、对虾等品种为对象,研究水质监测与生物净化技术、多品种高密度养殖技术、低能耗控制技术,研制以生物膜为核心的高效能工厂化养殖新型污水处理设备;建立无公害工厂化高效养殖集成技术体系。
主要考核指标:研制出1套高效能生物膜污水处理设备,养鱼水质指标达到总氨<0.5mg/L、悬浮物<10mg/L;养殖鲆鲽类单产达30kg/m2以上,多品种养殖单产达40kg/m3以上;完成闭合循环工厂化养殖技术示范达2000 m2;申请或授权发明专利3项。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额1600万元,其中国拨经费600万元,地方、企业配套或单位自筹1000万元。
课题6. 海水养殖动物疾病高通量诊断技术
研究目标:满足海水养殖动物多种主要病害快速灵敏的诊断需求。
主要研究内容:针对海水养殖动物的主要病原,基于生物芯片技术,研究特异性引物和探针的设计与制备、高通量诊断芯片制作、受检样品处理、诊断操作和结果判别等技术,研制海水养殖动物病害高通量诊断试剂盒;建立技术标准,实现高通量病原检测技术的实用化。
主要考核指标:研制出2种高通量的海水养殖动物疾病诊断试剂盒,可同时检测20种以上的主要病原,灵敏度达104个病原体或其基因拷贝,对病原的检测可确定到种的水平;实现高通量病原检测技术的实用化;提出1项产品质量标准;申请或获得发明专利2项以上
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额450万元,其中国拨经费350万元,地方、企业配套或单位自筹100万元。
课题7. 浅海生态养殖动物病害控制技术
研究目标:实现海湾或开放性浅海生态养殖贝类主要病害的有效控制。
主要研究内容:针对浅海生态养殖贝类的主要病害,研究病原的分子生物学检测技术和动物健康状况检验技术;研制主要病原检测试剂盒;对养殖贝类、食物链生物、生存环境等开展病原生态学研究,确定病害发生与流行的关键控制环节及其控制措施,建立浅海生态养殖动物病害有效控制技术。
主要考核指标:研制2套以上贝类主要病原检测和动物健康状况检验试剂盒,灵敏度达到102个拷贝;掌握病害发生与流行的关键可控环节,建立贝类主要病害的控制技术,使贝类死亡率降低30%以上;申请或获得发明专利2项以上。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额500万元,其中国拨经费300万元,地方、企业配套或单位自筹200万元。
课题8. 重要病原菌高效疫苗研制
研究目标:实现海水养殖鱼类主要细菌病的疫苗控制,减少抗生素和化学药物等的使用。
主要研究内容:针对鳗弧菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌、创伤弧菌、爱德华氏菌或链球菌等海水养殖鱼类的重要细菌性病原,研究致病菌主要保护性抗原的筛选技术、疫苗抗原的批量制备技术、疫苗制剂的制备工艺和应用技术;研制对主要病原菌具有高效保护作用的疫苗,开展疫苗的临床试验。
主要考核指标:获得对鳗弧菌、溶藻弧菌或副溶血弧菌等3种以上主要病原菌有保护作用的高效疫苗,对单一病原细菌人工感染的免疫保护率在80%;完成疫苗临床试验;取得1个新渔药证书;提出1项以上产品质量标准;申请或获得发明专利2项以上。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额1000万元,其中国拨经费500万元,地方、企业配套或单位自筹500万元。
课题9. 海水养殖鱼类重要病毒基因工程疫苗研制
研究目标:突破重要海水养殖鱼类主要病毒疫苗制备和应用的核心技术,实现海水养殖鱼类重要病毒病的有效预防。
主要研究内容:针对海水养殖鱼类的虹彩病毒病或神经坏死病毒病等,筛选、克隆和鉴定具有免疫保护作用的病毒抗原;研究多抗原基因重组技术、高效表达技术和疫苗的规模化制备技术;研制病毒基因工程疫苗;开展疫苗临床试验。
主要考核指标:获得2种以上能对虹彩病毒或神经坏死病毒产生有效预防的基因工程疫苗,疫苗抗原体外表达水平在2.0g/L以上,对人工感染单种病毒的免疫保护率超过80%;完成疫苗的临床试验;申报或取得1个以上新渔药证书;提出2项以上产品质量标准;申请或获得发明专利2项以上。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额1000万元,其中国拨经费500万元,地方、企业配套或单位自筹500万元。
课题10. 鱼类疫苗高效导入技术
研究目标:解决鱼类口服或浸泡疫苗的高效免疫接种核心技术。
主要研究内容:利用鱼类减毒细菌为载体,研究鱼类疫苗抗原的表面展示技术或核酸疫苗抗原提呈技术;建立口服或浸泡疫苗抗原的制剂技术和应用技术;研制适用于鱼类口服、浸浴免疫接种的疫苗。
主要考核指标:建立鱼类疫苗浸泡或口服高效导入技术2种以上;研制出以减毒细菌为载体的对1种以上病原有保护作用的疫苗,通过浸泡或口服免疫途径所产生的免疫保护率达70%以上;取得1个新渔药证书;提出1项产品质量标准;申请或获得发明专利2项以上。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额750万元,其中国拨经费450万元,地方、企业配套或单位自筹300万元。
课题11. 抗病功能蛋白渔药研制
研究目标:利用海水养殖动物抗病功能基因,研制安全高效的新型抗病蛋白渔药。
主要研究内容:克隆鉴定海洋动物高活性抗病基因,研究以细菌、酵母或单细胞藻类为载体的抗病基因高效表达技术、活性展示技术和经口有效导入技术;研制抗病功能蛋白渔药。
主要考核指标:获得3种以上具有高效抗菌/抗病毒活性的重组蛋白;建立2项经口的有效导入技术;研制出1种以上抗病功能蛋白渔药,对人工感染的保护效果不低于60%;申请或获得发明专利2项以上。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额450万元,其中国拨经费350万元,地方、企业配套或单位自筹100万元。
课题12. 控制重要病毒感染的阻断技术
研究目标:针对病毒致病基因研制病毒感染阻断剂,实现对海水养殖无脊椎动物特定病毒病的预防。
主要研究内容:筛选海水养殖无脊椎动物重要病毒的致病基因,研究重组蛋白阻断或双链RNA干扰技术、病毒感染阻断剂的规模化制备和经口有效导入技术;创制无脊椎动物重要病毒感染阻断剂。
主要考核指标:筛选重要海水养殖无脊椎动物病毒致病因子的关键功能靶点2种以上,研制1种病毒感染阻断剂;建立1项以上病毒感染阻断剂的有效导入技术;对特定病毒人工感染的保护率达50%以上;申请或授权2项以上发明专利。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额450万元,其中国拨经费350万元,地方、企业配套或单位自筹100万元。
课题13. 高效免疫增强剂的研制
研究目标:针对养殖对虾或海参等的重要病毒、细菌或寄生虫病,建立免疫增强防病技术。
主要研究内容:研究养殖对虾或海参等动物免疫力快速测定技术、免疫增强剂活性测定技术、免疫增强剂有效成分的鉴定和分离技术;比较糖类、肽类、微生物及其提取物、中草药等的免疫增强效果,筛选和研制高效免疫增强剂;建立其活性成分的规模化制备技术和应用技术;进行免疫增强剂的临床试验。
主要考核指标:筛选和研制出2种以上养殖对虾或海参的免疫增强剂;完成规模化中试和临床试验;提高海水养殖动物的抗病能力40%以上;取得1个新渔药证书或饲料添加剂生产文号;提出2项产品质量标准;申请或授权2项以上发明专利。
支持年限:5年
经费来源及构成:经费总额500万元,其中国拨经费300万元,地方、企业配套或单位自筹200万元。
三、注意事项
1、课题申请单位的条件及要求
课题承担单位应在海水设施养殖装备与技术、海水病害控制技术相关领域具有较强的研究基础,有能力组织设备、产品的推广应用,并能落实相应的匹配资金;对于养殖设施和疫苗产品开发类课题强调企业的参与,鼓励产学研结合。
2、课题负责人的条件和要求
从事与本课题有关内容的研究达三年以上,具备相应的研究基础,在国际或全国性学术期刊上发表过以本人为主的与课题内容有关的论文或获得与课题内容有关的专利产品或技术。

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