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主题: 科技部-国家林业局关于印发《主要林木育种科技创新规划(2016-2025年)》的通知

科技部-国家林业局关于印发《主要林木育种科技创新规划(201​6-2025年)》的通知 2016-10-13 14:17 #2027

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科技部 国家林业局关于印发《主要林木育种科技创新规划(2016-2025年)》的通知
国科发农〔2016〕248号

各省、自治区、直辖市及计划单列市科技厅(委、局)、林业厅(局),新疆生产建设兵团科技局、林业局:
  为落实《国务院办公厅关于深化种业体制改革提高创新能力的意见》(国办发〔2013〕109号),科技部、国家林业局共同编制了《主要林木育种科技创新规划(2016-2025年)》。现印发给你们,请结合本地实际,认真贯彻落实。


科 技 部 国家林业局
2016年8月19日


规划具体内容:

主要林木育种科技创新规划(2016-2025年)

引 言

林以种为本,优质种子、种苗是林业生态建设与产业发展的基石,是现代林业可持续发展的重要战略资源,是我国生态安全、木材安全、粮油安全和林农增收的重要保障。林木种业为林业生产提供最基本的生产资料,是林业的命脉和促进林业产业发展的原动力,具有基础性、公益性和战略性地位,在生态文明和美丽中国建设中发挥着越来越重要的作用。
国务院办公厅2012年印发了《加强林木种苗工作的意见》(国办发〔2012〕58号),要求全面提升林木种苗良种化水平,争取到2020年我国主要造林树种良种使用率达到75%以上。2013年印发了《关于深化种业体制改革 提高创新能力的意见》(国办发〔2013〕109号),提出深化种业体制改革,提高创新能力,并提出制定主要造林树种、珍贵树种等林木中长期育种计划,重点突破种质创新、新品种选育、高效繁育等关键环节的核心技术,提高种业科技创新能力。为贯彻落实国务院文件精神,部署林业种业科技创新工作,加强主要树种中长期育种和良种繁育等科研攻关及种业创新平台建设,加快推进林木种业发展,科学技术部和国家林业局组织编制了《主要林木育种科技创新规划》。

一、现状与需求
(一)国内外发展现状与趋势
1. 国际林木育种发展现状与趋势
一粒种子可以改变一个世界,一个良种可以带动一个产业。2013年全球林木种业年产值在1000亿美元左右,全球林木种业前十强企业已占世界56%市场份额,市场份额快速递增。全球已形成了以美国、中国、欧洲和澳洲为代表的4个世界林木育种研究中心,其中美国和中国的林木育种工作最为活跃。欧美等林业先进国家通过建立大学、科研院所和企业组成的各种林木育种联盟或协作组织,形成了政府投资基础性和公益性研究,企业投资种业技术研发和产业化,分工合理、配合密切的先进种业创新体系。
国际上常规育种仍然是林木育种的有效手段。林业发达国家更加注重种质资源表型和遗传评价及特异资源的挖掘利用,构建了完善的核心种质。主要造林树种长期育种已进入高世代阶段,通过杂交育种、多性状聚合育种等技术,良种的遗传增益不断提高。美国火炬松遗传改良已进入第4代育种阶段,材积遗传增益从第1代的10%提升至第3代的35%;澳大利亚和新西兰辐射松已完成第3代改良,主要采用以提高遗传增益和保持遗传多样性为目标的滚动向前育种策略。林木育种正向高产、优质、高抗等多目标方向发展,提高育种效率已成为林木育种理论和技术发展的核心主题。
以分子设计育种、细胞工程育种等为核心的现代林木育种技术推进了速生优质高抗林木新品种的定向选育进程。完成了杨树、火炬松、云杉、桉树等多个树种基因组测序。耐盐、抗虫等一批转基因林木新品系正在开展安全性试验。建立了火炬松和云杉等树种成熟的体细胞胚胎发生技术体系,实现了林木新品种的规模化繁育。林木分子标记辅助选择和性状早期鉴定技术在提高林木育种效率、缩短林木育种周期方面发挥了重要作用。种业企业成为种业技术创新和投资主体,跨国种业企业拥有大多数种业知识产权,占据大部分林果花卉种业市场。
2. 国内林木育种发展现状
我国开展了主要林木的长期育种研究,主要造林树种良种使用率由2002年的20%提高到60.8%。在主要林木种质资源收集评价和育种群体构建、新品种创制和高效繁育、生物技术育种等领域取得了一批重大科技成果。截止2014年底,收集保存种质资源16万份,审(认)定林木良种4842个,其中国家审定348个,获新品种权658件,获国家级奖励141项和省部级奖励1200余项。
目前,我国松、杉、杨、桉等速生用材树种的遗传改良进程相对较快,其中马尾松和杉木已分别完成第2代和第3代遗传改良。鹅掌楸、楸树、红锥、木荷等主要珍贵树种和木麻黄、樟子松、刺槐等生态防护树种的育种研究全面启动。油茶、核桃、枣、杜仲、油桐等经济林树种按不同产区育成一批优质高产良种。观赏植物获新品种权548件,初步打破了国外对月季、菊花等花卉品种的垄断局面。完成了毛竹、簸萁柳和梅花等全基因组测序,获得了杨树、桉树、白桦等木材形成和抗逆相关的功能基因。落叶松和鹅掌楸等体细胞工程、轻型基质容器育苗等技术获得重大突破,在生产中得到广泛应用。
3. 我国林木育种面临的主要问题
新常态下林业生态建设和产业发展需要高产、低耗、高抗林木新品种,我国现有良种数量和质量难以满足生产需求,与林业先进国家相比还存在较大差距。
我国林木育种主要集中在少数造林树种,很多乡土珍贵树种和生态树种良种选育工作滞后。主要速生用材树种突破性品种少,生产上应用的人工林树种蓄积量平均为每公顷35立方米,仅为世界平均水平的1/4,高抗生态树种和优质丰产经济林新品种缺乏,优异园林植物主要依赖进口。
多数树种没有系统开展种质资源遗传评价和核心种质构建,亲本选配、早期选择、种子园高产稳产等关键核心技术尚未突破。主要人工林树种基因组测序尚未开展,遗传基础研究滞后。林木长期育种基地建设薄弱,区域测试基地缺乏。林木种业的商业化机制尚未建立,技术经济政策体系尚不完善,企业参与育种很少,高水平领军人才不足,人才保障机制不够完善,产业综合竞争力不强。
(二)我国对林木育种的战略需求
党的十八大提出要“把生态文明建设放在突出地位,融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程,努力建设美丽中国,实现中华民族永续发展”。国办发〔2013〕109号文件提出“深化种业体制改革,提高创新能力,制定主要造林树种、珍贵树种等林木中长期育种计划”,为我国林木种业和种业科技发展带来了历史性机遇。
1. 林木育种是维护国家生态安全的基础保障
随着社会经济的发展,我国面临的生态环境问题日益突显。目前,我国生态环境仍然非常脆弱,森林覆盖率仅有21.63%,远低于全球31%的平均水平,荒漠化土地面积262.37万平方公里,沙化土地面积173.11万平方公里,盐碱化面积5.1亿亩,风沙海岸线长度6830公里,在拟新增造林的6亿亩宜林地中,干旱、半干旱和盐碱等立地质量差的占67%,造林难度大。我国森林质量不高,低产低效林较多,质量好的森林仅占19%,生态功能好的森林仅占13%。扩大森林面积,提高森林质量,实施国家重大林业生态建设工程,今后将主要集中在困难立地造林以及低产低效林改造。因此,迫切需要选育抗干旱、耐盐碱、抗病虫等林木新品种,以修复生态环境,增加森林功能,为保障国家生态安全建设提供支撑。
2. 林木育种是保障木材安全的核心举措
我国虽有46.8亿亩林地,却是个木材严重缺乏的国家。我国木材消费总量2013年达到5.22亿立方米,成为全球第二大木材消费国和第一大木材进口国,2014年木材对外依存度已超过50%。据估计,到2020年我国木材需求量将达到8亿立方米,总需求缺口将达4.5亿立方米。2016年起,我国对天然林实施全面保护,意味着我国每年从天然林获取的5000万立方米左右木材必然向人工林转移。随着世界主要木材生产国对木材出口的限制和国际生态环境保护压力的增加,木材进口日益趋紧且不可持续。木材供给安全已经成为国家亟待解决的重大战略问题。因此,通过选育高产优质林木新品种,能够提高森林生产力,增加木材供给,为保障国家木材安全提供支撑。
3. 林木育种是加强粮油安全的重要切入点
我国人口众多,耕地刚性短缺,面临着严峻的粮油安全形势,尤其是食用植物油对外依存度已超过60%。针对木本油料生产,2008年国务院下发了《关于促进食用植物油产业健康发展 保障供给安全的意见》的文件;2009年国务院出台了《全国油茶产业化发展规划》;2015年1月13日国务院办公厅印发了《关于加快木本油料产业发展的意见》,要求到2020年,建成800个油茶等木本油料重点县,2亿亩木本油料林,产出木本食用油150万吨左右。木本粮油产量不高,难以满足我国食用植物油消费量持续增长的需要。因此,通过选育高产优质高抗木本粮油新品种,能够提高木本粮油产量和效益,促进木本粮油产业发展。
4. 林木育种是增强我国种业国际竞争力的驱动力
种业已成为国际农林业竞争的战略高地,竞争成败的关键在于种业科技水平,发达国家对全球农林业市场的主导权就是建立在强大的种业科技基础之上。但我国现有林木良种和新品种数量与质量总体上难以满足社会经济快速发展对林业生产的需求,大部分树种缺乏突破性的新品种。我国松杉人工林每年以新增450多万亩的速度发展,到2020年将建立7050万亩松杉大径级木材战略贮备基地,为此每年要培育松杉各种遗传改良苗木10亿株以上,急需提供大量新一代速生、优质、高抗松杉良种种苗。很多国际林木种业企业加紧布局抢滩中国市场,这也促使我国必须加强主要林木育种创制,做大做强我国林木种业,提高我国林木种业的国际竞争力。
二、总体思路
(一)指导思想
按照“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,落实国办发〔2013〕109号文件要求,以促进绿色增长、保障国家生态安全、木材安全、粮油安全为目标,以现代林业发展和市场需求为导向,以体制机制创新为动力,组织实施六大育种攻关工程,加强育种基础建设,构建涵盖全产业链的林木育种技术体系,加强政策扶持,稳定资金投入,显著提升林木种业科技创新能力、良种竞争能力和供种保障能力,全面提高我国林木种业发展水平和种业国际竞争力。
(二)基本原则
1. 立足发展需求,明确战略布局
依托国家林业产业发展与生态建设的战略需求,立足现有林木种业发展特点与育种资源基础,结合区域特点和功能布局,分类定位速生用材林、珍贵林、经济林、观赏林、生态林和竹林等不同林种的种业发展目标,分类施策,整体推进我国林木种业建设,满足国家和行业的可持续发展需求。
2. 完善创新体系,实现重点突破
针对林木种质资源利用、新品种创制、规模化繁育和骨干企业培育等林木种业的产业链延伸关键环节,合理配置优势学科、优势人才、优势平台、财政和企业资金等社会资源,重点突破产业瓶颈,促进产业结构的转型升级和规模化制种产业的市场化发展。依据林木遗传育种学科的发展趋势,深化细胞工程育种、基因工程育种、分子标记辅助选择育种等学科前沿研究,创新以重要树种或模式树种为载体的林木育种基础理论,突破林木育种关键技术。
3. 实现长短结合,保障稳步发展
在充分考虑林木育种的长期性、公益性及林木种苗市场需求的不确定性等特性的基础上,合理布局和规划林木育种队伍、种质资源储备、育种基地、品种选育程序、产业体系和运行机制、培育本土龙头种业企业等方面,既满足以现阶段林业产业发展为着眼点,又同时兼顾应对气候变化等社会发展的长期需求,不断推动林木良种事业的持续健康发展。
(三)主要目标
1. 总目标
针对我国林木种业科技发展需求,创新林木种业的机制与体制,构建我国林木育种协同创新技术体系,提升林木新品种创制的理论和技术水平,全面改善林木育种研究和成果转化的平台条件,组建一批林木长期育种团队,培养一批林木育种国际领军人才。到2025年,提出若干重要林木育种基础理论,创建一批技术体系,实现重要林木良种的产量比“十二五”提高15%以上,主要造林树种林木良种使用率达80%以上,建立国家长期林木育种科研试验基地60个,林木育种的综合创新能力和竞争力跨入国际先进行列。
2. 具体目标
(1)技术创新到2020年,实现主要林木树种多世代育种、杂种优势、重要产量与质量性状的调控机制、分子辅助育种等方面的理论和技术突破,构建较完善的现代林木育种体系。完成5个重要林木树种的全基因组遗传解析,构建林木育种群体30个以上,审定良种300个以上,获得新品种权500个以上,获得专利50件,制定标准150项以上。
到2025年,重点实现林木种质创新、基因组学、蛋白质组学以及林木分子设计育种的理论和技术跨越。完成10个重要树种全基因组遗传解析,构建林木育种群体50个以上,审定良种500个以上,获得新品种权800个以上,获得专利100件,制定标准300项以上。
(2)推广应用
到2020年,林木良种的年繁育能力达20亿株以上,主要速生用材、珍贵用材、生态抗逆、经济林和观赏树种造林良种使用率达75%以上。
到2025年,林木良种的年繁育能力达30亿株以上,主要速生用材、珍贵用材、生态抗逆、经济林和观赏树种造林良种使用率达80%以上。
(3)能力建设
到2020年,培养林木育种领军人才10名以上,林木长期育种创新团队30个以上,培育“育、繁、推一体化”林木种业企业5家以上;新建国家级林木育种工程(技术)研究中心1个,国家级长期林木育种科研试验基地30个。
到2025年,培养林木育种领军人才20名,林木长期育种创新团队50个,培育“育、繁、推一体化”林木种业企业10家;新建国家级林木育种工程(技术)研究中心2个,国家级长期林木育种科研试验基地60个。
主要林木育种规划目标(2020和2025)
指 标 2020 2025
新增新品种(个) 500 800
新增审(认)定良种数(个) 300 500
新增制修订标准数(项) 150 300
良种繁育能力(亿株) 20 30
良种使用率(%) 75 80
主要用材树种材积生长量提高(%) 10 20
主要木本粮油新品种单产提高(%) 15 30
国家级工程中心(个) 1 2
国家级长期育种科研试验基地(个) 30 60
育繁推一体化林木种业企业(家) 5 10
国家级创新团队(个) 30 50
国家育种创新领军人才(名) 10 20
三、重点任务
(一)加强林木种质资源保护与管理
开展速生用材树种、珍贵树种、经济林树种、观赏植物、生态防护树种、竹类植物的种质资源调查和收集,研发基于表型和分子标记的种质资源精准鉴定与评价技术体系,系统分析评价主要林木树种遗传多样性、生态适应性和利用价值等,构建种质资源信息系统和基于GIS的监测管理平台。按地理生态类型区建成国家及省级异地保存库和设施保存库,完善资源整合与共享的服务体系,建立科学合理的林木遗传资源获取惠益分享制度。
专栏1 林木种质资源收集、评价与育种群体构建
1. 林木种质资源收集与评鉴:收集优良、珍稀和特异种质,开展各类优异种质资源的编目,构建主要林木种质重要性状数据库和信息系统。开发林木新型分子标记及高效分析技术,深化主要林木种质的遗传信息分析,加强关键性状基因发掘和创新利用,构建长期育种谱系,建立重要育种种质和育成品种的分子标记数据库。研发分别基于表型和基因型的种质鉴定评价技术体系,开展林木种质经济性能、抗逆性和适应性等重要性状的精准评价。
2. 林木育种群体构建与骨干亲本创制:重点研究核心育种群体的组成、规模、亚系和超系分组结构设计、主群体和精选群体划分等关键技术。按照材用、果用、油用和抗逆等不同育种目标,分树种在其主要育种区构建高世代核心育种群体。加强高世代育种亲本选择方法、骨干亲本创制筛选和杂种优势利用研究,为多世代育种创制新种质。
(二)加快优良品种选育和种苗培育
开展林木重要品质和抗逆性状遗传变异规律和形成基础、林木重要功能基因解析及调控机制、林木杂种优势和倍性优势形成机理等林木育种基础理论研究,发展高效育种理论与技术策略。加强早期选择、聚合育种、诱变育种、倍性育种、细胞工程育种、分子标记辅助育种、转基因育种及分子设计育种等新技术研究,创新试验设计及统计分析方法,构建主要林木现代高效育种技术体系。针对速生用材树种、珍贵树种、经济林树种、观赏植物、生态树种、竹类植物等树种,开展产量、品质和抗性育种,选育一批速生优质高抗林木新品种。
专栏2 林木遗传育种理论与方法
1. 林木重要性状基因功能解析及调控机制:以主要用材树种、经济林树种和具有特殊性状的林木为对象,开展功能基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学和表观遗传学研究,获得不同树种、组织、器官在不同生长条件下的遗传信息,构建高通量的基因功能分析方法,定位克隆与生长、品质、抗性和环境适应性相关的关键功能基因。结合遗传分析,重点解析主要林木生长、材性、品质和抗性等重要共性及特异经济性状的遗传变异规律,揭示其形成的分子调控网络机制。
2. 林木杂种优势和倍性优势形成机制:开展重要林木杂种优势和倍性优势遗传效应、形成机制和利用模式研究,揭示控制林木生长、品质、抗逆等重要性状杂种优势和倍性优势形成机理,创立林木杂种优势创制和利用新途径与新方法。
专栏3 林木育种共性关键技术
1. 林木分子辅助和设计育种:开发基于全基因组测序的高效分子标记技术,构建高密度遗传图谱,结合全基因组关联分析技术,定位与生长发育、品质形成、环境适应性等重要性状及其功能基因的分子标记,构建主要林木分子辅助选择育种技术体系,提升多基因整合技术,提出目标基因型的亲本定向选配和子代早期精准选择策略,实现从传统的“经验育种”到定向、高效的“精准育种”的转化。
2. 林木细胞工程和转基因聚合育种:针对林木生长、品质、抗性等重要性状,建立完善的原生质体融合与检测技术体系,研制主要林木体细胞胚胎发生技术。构建高效、安全、快捷的林木多基因遗传转化技术体系和转基因林木安全评价及监测技术体系,开展转基因林木多基因聚合、表达及多性状综合评价技术研究,培育具有多种优良性状的转基因林木新品种。
(三)加强林木良种繁育与推广
加强林木良种种苗的高世代种子园营建、无性系嫁接、种苗脱毒繁育、体胚发生、轻基质容器苗产业化生产和种子丰产、种子加工储藏、种苗安全储运等新技术的推广应用,全面提升良种生产和育苗技术水平,提高良种使用率。建立高效的种苗生产技术标准和林木品种DNA指纹遗传鉴别制度,加强林木种子种苗监测,完善林木种苗质量管理体系,规范种子种苗市场。完善林木良种区域化试验制度,建立全国统一的林木良种区划体系,建立林木良种区域性推广应用标准化技术体系。
专栏4 林木良种高效繁育
1. 林木高世代种子园营建及经营技术:研究提高主要树种花粉活力、可授性、结实率等,建园亲本选择与配置的关键技术、树体管理、激素调控、温度调控、土壤管理、水分管理、养分管理及病虫害综合防控技术,构建林木高世代种子园的经营管理技术体系和林木设施强化育种技术体系。
2. 林木良种规模化标准化无性繁殖关键技术:开展繁殖材料的幼化与复壮调控、采穗圃营建、规模化扦插繁殖等技术研究;开展高效嫁接、林木脱毒及高效组培快繁、高频率体细胞胚胎发生等技术研究;开展轻基质容器等高效标准化设施育苗及大规格优质容器苗培育等技术研究。
(四)强化林木种业科技创新平台建设
以优化资源配置、提升自主创新能力为目标,重点建设速生用材树种、珍贵树种、经济林树种、观赏植物、生态树种、竹类植物的重点实验室、工程实验室、工程(技术)研究中心、协同创新中心等林木育种创新平台。在我国不同地带建设一批林木长期育种基地、良种区试基地、良种基地等林木育种试验基地。培养一批以领军人才、创新团队和杰出青年科技骨干为核心的林木育种人才队伍。重点聚焦主要树种的育种技术体系,设立首席科学家制度,建立国家级林木育种创新团队。
专栏5 林木育种条件平台和创新团队
1. 种质资源保存库建设:以促进林木种质资源的保护与开发利用为目标,原地保存、异地保存和设施保存相结合,按地理生态类型区建成国家级异地保存专项库86处,国家级异地保存综合库35处,国家林木种质资源设施保存库主库1座。加速全国林木种质资源信息系统和监测管理平台的构建,建立科学合理的林木种质资源开发利用与惠益分享制度。
2. 长期育种科技基地建设:根据国家林木种业发展需求,在我国热带、亚热带、暖温带、温带和寒温带以及青藏高原高寒地区,根据不同林木育种目标,选择典型国有林场等公有林地,由国家统一划拨土地或结合土地流转,明确长期育种基地的权属,依托国家级林业科研单位、院校和国家重点林木良种基地以及省级林业科研单位、院校,建设一批林木长期育种基地。实现长期育种基地布局合理、土地面积充足、类型齐全、设施条件完备、运行机制完善,能满足长期林木育种工作需要。
3. 创新团队建设:以主要树种的育种技术体系为载体,设立首席科学家制度,由首席科学家牵头,整合全国优势力量,建立国家级创新团队。建立首席科学家、创新团队、育种协作组、育种基地和重大育种专项相结合的机制,实现资源和人员统一协调、合理分工,提高育种工作创新效率。实行优胜劣汰动态考评机制。
(五)促进种业产业发展
建设林木良种多元化、规模化生产供应体系和林木良种信息服务平台。根据树种特性和区域需求,建立国家良种基地、保障性苗圃和企业结合的林木良种生产与繁育基地。培育具有较强自主创新能力和核心竞争力的现代林木种业企业,逐步建立以企业为主体的商业化育种新机制。鼓励林木种业企业整合现有育种力量和资源,构建林木种业技术创新战略联盟,延伸种业产业链和价值链,拓宽上下游产业发展空间,加强三次产业深度融合,形成较为完善的品种研发、繁育与示范、生产与加工、销售、运输与服务体系。
四、种业科技工程
(一)生态抗逆树种育种工程
任务目标:针对主要生态林树种,开展基础研究、技术体系研发和基地建设,促进生态型抗逆新品种创制与良种推广。
到2020年,建设生态树种国家级长期育种基地3个,构建育种群体5个;审定良种20个,获得新品种权20件;获得专利5件;制定标准10项;繁育良种苗木2亿株以上。
到2025年,建设生态树种国家级长期育种基地3个,建立国家级种质资源库3个,构建育种群体10个;审定良种50个,获得新品种权40件;获得专利10件;制定标准20项;繁育良种苗木4亿株以上。
专栏6 生态抗逆树种育种工程
主要树种:刺槐、木麻黄、沙棘、樟子松、侧柏、海桑等。
特色树种:臭柏、柽柳、锦鸡儿、榆树、沙枣、白蜡等。
区域树种:黑松、白刺、红砂、砂生槐、梭梭等。
基础研究:分离鉴定抗干旱、耐盐碱、耐水湿、耐污染等相关性状的功能基因,解析重要抗逆性状的分子调控机制。
关键技术:重点开展育种群体构建、杂交聚合育种、抗逆性状相关分子标记开发及辅助育种、稳定高效遗传转化体系、种子园稳产丰产、良种高效繁育等关键技术研究,创制生态树种新种质和新品种。
集成示范:按照不同树种的适生区域范围、生态建设需求以及生态功能,依托国家良种基地、国家林木种质资源平台和国家林木种质资源综合库,集成示范优良品种及新品种规模无性繁育等关键技术,建立试验示范区。
(二)速生用材树种育种工程
任务目标:针对速生用材树种育种工程,重点开展遗传基础、优异种质资源挖掘利用、育种关键技术、种质创新和良种选育研究。
到2020年,建设速生用材树种国家级长期育种基地8个、国家级种质资源库5个;完成3个速生用材树种的全基因组测序;构建育种群体10个;审(认)定良种60个,获得新品种权80件;获得专利10件;制定标准30项;繁育良种苗木5亿株以上,良种使用率达75%以上。
到2025年,建设速生用材树种国家级长期育种基地15个、国家级种质资源库10个;完成5个速生用材树种的全基因组测序;创建育种群体20个以上;审(认)定良种80个,获得新品种权150件;获得专利20件;制定标准30项。繁育良种苗木10亿株以上,良种使用率达80%以上。
专栏7 速生用材树种育种工程
主要树种:杉木、杨树、马尾松、落叶松、桉树等。
特色树种:云杉、油松、华山松、桦树、泡桐、相思等。
区域树种:云南松、思茅松、桤木、火炬松、湿地松、长白松等。
基础研究:重点解析速生用材树种生长、材性和抗性等性状遗传变异规律和遗传调控网络,定位、分离和克隆影响生长、材性和抗逆等性状的关键功能基因,揭示生长、材性和抗性等性状的形成机理。
关键技术:开展速生用材树种种质资源保存评价、核心育种群体构建、骨干亲本育种价值挖掘、优异种质早期选择与评价、分子设计与定向聚合育种、遗传转化及安全性评价、多倍体诱导与检测、体胚规模发生及同步化调控、采穗圃营建及规模繁殖、高世代种子园营建及矮化丰产等关键技术研发,培育突破性优异育种材料,育成优质高产低耗林木新品种。
集成示范:集成优良品种及种子园丰产、新品种规模无性繁育关键技术,建立试验示范区。
(三)珍贵树种育种工程
任务目标:围绕国家珍贵木材战略资源培育,针对主要珍贵树种,开展基础研究、共性关键技术、集成创新和示范。
到2020年,建设珍贵树种国家级长期育种基地8个,建立国家级种质资源库5个,完成2个珍贵树种的全基因组测序;构建育种群体10个;审(认)定良种60个,获得新品种权100件;获得专利10件;制定标准30项;培育优质苗木3亿株以上。
专栏8 珍贵树种育种工程
主要树种:柚木、西南桦、楠木、樟树、栎树等。
特色树种:银杏、黄檀、红锥、檀香、楸树、红豆杉等。
区域树种:红松、柏木、沉香、格木、木荷、水曲柳、核桃楸、黄菠萝、椴树、椿树、鹅掌楸、福建柏等。
2025年,建设珍贵树种国家级长期育种基地10个,建立国家级种质资源库10个,完成2个珍贵树种的全基因组测序;构建育种群体20个;审(认)定良种80个,获得新品种权150件以上;获得专利20件;制定标准60项;培育优质苗木6亿株以上。
基础研究:开展重要功能基因挖掘、遗传图谱构建和全基因组关联分析等基础研究,重点解析主要珍贵树种生理特性、生长过程、心材形成和材质材色等遗传机理。
关键技术:开展主要珍贵树种核心种质和育种群体构建及特异种质挖掘,加强杂交新种质创新、轮回选择育种、分子辅助育种、早期选择等共性育种关键技术研究,培育一批材质优异、干形通直的珍贵树种新品种。突破珍贵树种种子园营建及稳产丰产,扦插、组培和体胚发生、容器育苗等规模化繁育技术。
集成示范:结合重要地区珍贵树种产业发展,集成优良品种及种子园丰产、新品种规模无性繁育、大规格优质容器苗培育等关键技术,建立试验示范区。
(四)经济林树种育种工程
任务目标:以支撑我国经济林产业全面升级为目标,针对木本油料树种、木本粮食树种、林药材、水果类树种等主要经济林树种,突破核心种质构建、品质改良、砧木工程化快繁等关键技术,构建我国经济林现代育种体系。
到2020年,建设经济林树种国家级长期育种基地6个、国家级种质资源库5个;完成2个经济林树种的全基因组测序;分区域构建育种群体5个;审(认)定良种90个以上,获得新品种权150件以上;获得专利10件;制定标准30项;繁育良种苗木3亿株以上,培育具有国际领先技术和育种能力的经济林良种繁育产业化示范企业5家。
到2025年,建设经济林树种国家级长期育种基地12个、国家级种质资源库10个;构建育种群体10个;审(认)定良种150个以上,获得新品种权200件以上;获得专利20件;制定标准60项;繁育良种苗木6亿株以上,培育具有国际领先技术和育种能力的经济林良种繁育产业化示范企业10家。
专栏9 经济林树种育种工程
主要树种:油茶、核桃、仁用杏、枣等。
特色树种:山核桃、杜仲、油橄榄、油用牡丹、榛子、山桐子、油桐、文冠果、黄连木、柿、荔枝、龙眼、柚、枇杷、橄榄、花椒、厚朴、枸杞、巴旦木、苹果、樱桃等。
区域树种:山苍子、青钱柳、锥栗、八角、肉桂、无患子、皂荚、蓝莓、树莓、西梅、漆树、香榧、蓝靛果、欧李、红加仑、黑加仑、沙棘等。
基础研究:挖掘主要经济林树种功能基因,揭示产量、品质、抗性等形成的分子机理,建立油茶、核桃等主要经济林树种的分子育种技术体系。
关键技术:开展主要经济林树种核心种质库和育种群体研究,构建主要经济林树种核心种质。采用杂交、芽变、倍性育种、分子标记辅助育种等手段,开展产量、品质、抗性等多性状联合改良,创造优异种质,定向选育高产、优质、高抗及适用机械作业的经济林良种。完善经济林良种规模化快繁技术,建立主要经济林树种砧木筛选、苗木脱毒和砧木工程化快繁技术体系。
集成示范:结合经济林产业发展布局,集成优良品种及种苗快繁等关键技术,建立经济林规模化繁育和产品产业化开示范发基地。
(五)观赏植物育种工程
任务目标:围绕观赏植物种业产业链关键环节问题,针对观赏植物,开展基础研究、育种技术研发和制繁种技术创新。
到2020年,建设观赏植物国家级长期育种基地3个、国家级种质资源综合库3个;完成1种观赏植物的全基因组测序;审(认)定良种50个,获得新品种权150件;获得专利10件;制定标准40项;繁育观赏植物新品种或良种5亿株以上。
到2025年,建设观赏植物国家级长期育种基地5个、国家级种质资源综合库3个;审(认)定良种100个,获得新品种权250件,育种效率提高30%,品种市场占有率达到30%;获得专利20件;制定标准80项;繁育观赏植物新品种或良种10亿株以上。
专栏10 观赏植物育种工程
主要观赏植物:梅花、牡丹、月季、紫薇、菊花、兰花、百合等。
特色观赏植物:丁香、桂花、连翘、杜鹃、报春花、木兰、山茶、女贞、花楸、槭树、海棠、樱花等。
区域观赏植物:含笑、石楠、地涌金莲、石蒜等。
基础研究:重点开展观赏植物花色、花型、花香、花期、叶色、株型等主要观赏性状及抗逆性状的形成机制和遗传规律,建立主要观赏植物基因组学数据平台,挖掘调控观赏、抗逆性状的重要功能基因,阐明其分子调控网络机制。
关键技术:重点研究观赏植物种质资源挖掘与种质创新、杂交育种、诱变育种、细胞工程育种、分子标记辅助育种、转基因育种、基因组选择与定点编辑等育种关键技术,以及规模化、标准化制繁种技术,选育观赏性状突出、综合性状优良、抗逆性强的多功能观赏植物新品种,构建观赏植物新品种标准化和规模化测试体系。
重点示范:按地理区域和观赏植物生产类型,集成示范优良新品种及其配套的高效组培快繁、容器育苗等规模化生产技术,建立优良新品种的种子、种苗标准化高效生产示范基地。
(六)竹类植物育种工程
任务目标:针对材用竹、笋用竹和观赏用竹,开展基础研究、良种选育、良种繁育和规模化生产技术创新。
到2020年,建设竹类植物国家级长期育种基地2个、国家级种质资源库2个;审(认)定竹子良种20个,获得新品种权20件;获得专利10件;制定标准10项;建设良种繁育基地10个,繁育良种种苗2亿株以上。
到2025年,建设竹类植物国家级长期育种基地5个、国家级种质资源库4个;审(认)定竹子良种50个,获得新品种权40件;获得专利20件;制定标准20项;建设良种繁育基地15个,年产良种竹苗4亿株以上。
专栏11 竹类植物育种工程
材用竹:毛竹、慈竹、硬头黄竹、巨龙竹、寿竹、篌竹等。
笋用竹:雷竹、麻竹、绿竹、甜龙竹、方竹、苦竹、毛金竹、哺鸡竹等。
观赏用竹:金镶玉竹、箬竹、铺地竹、黄秆乌哺鸡竹、箭竹、菲白竹等。
基础研究:筛选与生长、材性和品质等重要性状相关的主要经济竹种关键功能基因,解析生长发育的遗传机理;开发高效分子标记,定位重要性状的功能基因,构建分子辅助选择育种技术体系。
关键技术:针对竹类植物开展核心种质资源收集和评价,攻克开花诱导与调控等关键技术,构建竹子转基因育种平台,选育一批竹类良种。开展组培、容器育苗等规模化繁育技术研究,建立配套的高效繁育技术。
集成示范:按地理区域和竹类植物类型,重点示范培育的优良新品种及其配套的高效组培快繁、容器育苗等规模化生产技术,建设主要经济竹种的核心种质资源保存圃和良种繁育示范基地。
五、保障措施
(一)加强组织领导,统筹优势资源
加强国家各部门的协调与合作,统筹科技资源,引导各类资源要素优先向林木育种工作聚集,加强组织领导和沟通协调,明确工作职责和任务分工,形成部门合力。各级林业主管部门,要充分认识到林木育种工作在林业产业发展和生态建设中的重要性,把林木育种作为推动现代林业建设的核心动力来抓,围绕速生用材树种、珍贵树种、经济林树种、观赏植物、生态树种、竹类植物等种业科技工程,建立领导重视育种的工作机制和组织机制,明确工作目标,研究具体办法,扩大林木良种补助范围,确保规划落到实处。
(二)完善体制机制,推进科技创新
深入落实植物新品种知识产权保护制度,切实保护育种人合法权益。搭建专业化的种业交易平台,推动成果商品化、股权化和高效转化。优化企业参与育种创新的政策环境,鼓励支持大中型骨干企业建立研发中心,培育以高新技术为主体的创新型林业科技企业,支持企业加强育繁推一体化经营,适时推进林木种苗政府采购政策和后补助。鼓励良种基地向企业开放,允许科研单位和科技人员以技术入股企业。建立适用于从事林木育种基础性、公益性研究人员的科学绩效评价体系,激发技术创新活力。完善科技资源向企业流动机制,鼓励科技人员进行成果转化和开展科技服务,从事商业化育种。积极探索“工程+基地+企业”、“科研院所+高校+龙头企业”等现代林木育种技术集成与示范转化模式。完善相关法律法规和标准,加强《种子法》、《植物新品种保护条例》等法律法规的宣传,强化法制保障,加大执法与监督力度。
(三)加大资金投入,强化稳定支持
持续稳定的财政投入是林木育种工作的重要保障。明确政府间林木育种事权和责任划分,全局性、战略性的育种工作由中央政府统筹部署,区域性、局部性的育种工作由地方政府重点安排。对于公益性、前瞻性、基础性的育种工作,建立国家财政长期稳定支持机制,逐步形成林业育种科技项目一次立项、长期支持的稳定模式。加大对林业育种基础理论研究、种质资源保存、长期稳定的育种基地建设、科技成果转化与推广、创新平台建设与维护等方面的财政资金投入力度。对于具备产业化、商业化前景的良种培育和扩繁推广工作,逐步建立商业化育种机制。充分发挥市场投融资机制作用,对符合高新技术企业要求的林木育种企业给予必要的财政补贴和税收优惠,探索建立林木育种基金,鼓励林木种业发行种业债券,加强政策性保险,引导和鼓励各类社会资金参与林木育种产业。重点加强对生态脆弱区林木良种繁育与推广的资金支持。加强人工林良种补贴力度,扩大经济林良种补助范围,建立补贴补助标准与物价水平相联动的投入机制。
(四)鼓励协同创新,促进产学研结合
围绕重要林木育种产业的发展需求,鼓励开展多种形式的产学研协同创新。积极建立产业技术创新战略联盟、产业技术创新服务平台等产学研合作组织;鼓励企业出资到高校、科研机构建立研发平台,引导高校、科研机构到重点企业共建研发中心,促进多方利益主体在研发、示范、商业化等创新链各个环节的深度合作;鼓励以项目为纽带,以委托研发、技术转让、产学研联合攻关等形式开展技术合作等;加强科技成果转化服务与共享平台建设,为科技成果转化提供系列的政策咨询、项目立项、动态跟踪和督查管理等服务,实现种业科技创新服务的链式整合。
(五)注重人才培养,加强国际合作
加大林业科技人才培养力度,依据主要树种或主要产业链环节,整合全国优势力量,培养和造就一批林业科技战略科学家、领军人才和基层林业科技骨干;深化人才管理体制改革,创造人才脱颖而出的条件,建立健全人才选拔、培养、使用和合理流动机制;增加对基层育种工作者、一线工作和技术人员的培训,提高基层育种技术人员待遇,鼓励科技人员到基层育种单位工作;加强国际交流与合作,引进国际优良种质资源、先进育种技术和种业装备制造技术;引进一批高水平学科带头人,鼓励联合国外科研单位共同承担科研项目或共建创新平台,推进国际合作联合创新;鼓励国内优势林木育种企业实施“走出去”战略,积极开拓国外市场,支持到境外特别是与“一带一路”周边国家开展互利共赢的林木育种科研和种子生产经营合作,完善相关政策支持体系,提高我国林木育种国际竞争力。
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