【正文】 ..................... 36 推薦單位（專家）聲明 .................................................................................................... 37 研究開發(fā)類項目 1 項目信息表 項目名稱 亞 熱帶果蔬土傳病害分子 監(jiān)測 及 生物防治 關鍵技術研究與應用 推薦主體 單位：福建省科技廳 專家 1 單位 聯(lián)系方式 類別 □ 院士 □863專家 □973科學家 □支撐計劃專家組專家 □“千人計劃 ”□長江學者 □國家杰出青年基金 專家 2 單位 聯(lián)系方式 類別 □ 院士 □863專家 □973科學家 □支撐計劃專家組專家 □“千人計劃 ”□長江學者 □國家杰出青年基金 專家 3 單位 聯(lián)系方式 類別 □ 院士 □863專家 □973科學家 □支撐計劃專家組專家 □“千人計劃 ”□長江學者 □國家杰出青年基金 項目申報單位 名 稱 福建省農(nóng)業(yè)科學院 主管部門 福建省政府 單位所在地 福建省福州市 組織機構代碼 488001794 通訊地址 五四北路 247 郵編 350003 單位類別 □事業(yè)型研究單位 □大專院校 □轉制為企業(yè)的科研院所 □國有企業(yè) □集體所有制企業(yè) □其他 項目技術 負責人 姓 名 劉波 性別 □男 出生年月 57 年 1 月 證件類型 身份證 證件號碼 350102195701080519 所在單位 省農(nóng)科院 學 位 □博士 □碩士 □學士 □其他 職 稱 □高級 □中級 □初級 □其他 聯(lián)系電話 (手機 ) 13905917339 Email 主要參加單位 中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所 ，事業(yè)型研究單位， 400883500；福建農(nóng)林大學，大專院校、726430923；福州大學，大專院校， 488002092； 福建師范大學 ，大專院校， 488001209；廈門大學，大專院校， B36952193； 福建福農(nóng)生化有限公司、 股份制有限公司 ， 78452790X 廈門如意集團有限公司企業(yè) ，民營獨資企業(yè)， 3502260157338。 起始時間 2020 年 1 月 終止時間 2020 年 12 月 主要研究內(nèi)容 (300 字以內(nèi) ) 以亞熱帶果蔬（包括辣椒、番茄、茄子、馬鈴薯、西瓜、苦瓜、甜瓜、大豆）的土傳病害（疫病、青枯病、枯萎病、線蟲病和根腐?。閷ο螅⑽孱惒『Φ姆肿?檢測 標記 ，研發(fā)出 7 種以上 檢測 試劑盒，實現(xiàn)對病害 快速、精確、 動態(tài) 監(jiān)測，指導病害防治 ； 研究有機肥和生防菌結合的生物肥藥， 如 芽孢桿菌（ SP1 和 SP2）防治 疫病和 青枯病、淡紫擬青霉菌（ SP3）防治線蟲病，木霉菌（ SP4）防治根腐病、生防功能銅綠假單胞菌（ SP5）防治枯萎病等土傳病害； 研究新型活菌或蛋白 植物疫苗， 利用 TN5 插入方法構建青枯菌無致病力菌株（ SP6） ，克隆 無毒基因（已發(fā)現(xiàn)）構建 尖孢鐮刀菌 無致病力菌株 (SP7)， 研制真菌 （ SP8） 免疫蛋白 新農(nóng)藥 ， 產(chǎn)生植物疫苗，用于病害防治 。 獲得發(fā)明專利 15 個，實用專利 10 個，發(fā)表 論文 30 篇 ， 形成企業(yè)標準和操作規(guī)程 10 個 、 創(chuàng)新新產(chǎn)品 5 個、 原創(chuàng)成果 5 項 。 預期知識產(chǎn)權 獲得國外發(fā)明專利 項，國內(nèi)發(fā)明專利 15 項，其他 10 項。 研究開發(fā)類項目 2 亞熱帶果蔬土傳病害分子 監(jiān)測 及 生物防治 關鍵技術研究與應用 摘要 亞熱帶果蔬的土傳病害發(fā)生嚴重，病原菌監(jiān)測困難，化學 防治效果不佳 ， 生物防治是發(fā)展方向。 研究 土傳病害 生物 防治的 生物肥藥， 利用 豬 糞有機肥 ，接入研究出的防病功能微生物， 以亞熱帶重要果蔬的土傳 病害 為防治對象， 形成 亞熱帶重要果蔬的土傳 病害 的 生物肥藥 ， 增強生物肥藥的穩(wěn)定性和定殖能力，提高防治效果； 如芽孢桿菌（ SP1 和 SP2）防治作物 疫病和 青枯病 、淡紫擬青霉菌（ SP3）防治作物線蟲病，木霉菌（ SP4）防治作物根腐病、生防功能銅綠假單胞菌（ SP5）防治枯萎病等土傳病害 。 研究將 產(chǎn)生 15個發(fā)明專利 、 10 個實用專利 、形成 10 個企業(yè)標準和操作規(guī)程、原創(chuàng) 5 項成果、創(chuàng)新 5 個新產(chǎn)品。 一、項目目標與任務 項目目標與任務需求分析 （ 1）項目目標 亞熱帶果蔬的土傳病害發(fā)生嚴重，病原菌監(jiān)測困難，化學防治效果不佳，生物防治是發(fā)展方向。 本項目以 亞熱帶果蔬 （茄科的辣椒、番茄、馬鈴薯和茄子，瓜類的西瓜、苦瓜和甜瓜臺灣引進品種、豆類的大豆） 土傳病害 為研究對象，選取 重要土傳病害 （疫病、青枯病、枯萎病、線蟲和根腐病 等 ） 病原生物， 利用現(xiàn)代分子生物學技術， 建立茄科的辣椒疫病 菌分子標記（ MP1）、 番茄鐮刀菌枯萎病菌 分子標記（ MP2）、茄子枯萎病菌分子標記（ MP3），馬鈴薯青枯病菌分子標記（ MP4），瓜類的西瓜、苦瓜和甜瓜枯萎病菌分子標記（ MP5）、豆類的大豆疫霉 病菌 分子標記（ MP6）及茄科青枯病菌分子標記（ MP7）等亞熱帶果蔬重要土傳病害快速檢測與監(jiān)測技術， 利用現(xiàn)代分子生物學技術，研制上述重要性病原生物的基于 “多聚酶鏈式反應 （ PCR） ”的分子生物學的快速檢測技術， 發(fā)明具有自主知識產(chǎn)權的重要病原 菌 的快研究開發(fā)類項目 3 速分子檢測技術， 最終研制開發(fā)出 目標作物五類病害的 快速檢測試劑盒， 進而建立可從土 壤中、灌溉水中、帶菌植物材料中及未顯癥與顯癥的植物組織中快速檢測出靶標病原 菌 的技術體系與檢測操作規(guī)程， 實現(xiàn)對這些病原生物的快速、靈敏、準確的檢測 與動態(tài)監(jiān)測 。研究新型植物病害的生物防治技術 植物疫苗（活菌疫苗和蛋白疫苗）， 利用分子生物學方法， TN5 插入方法構建青枯雷爾氏菌形成無致病力菌株（ SP6） 、 克隆和導入無毒基因（已發(fā)現(xiàn)）構建 尖孢鐮刀菌 無致病力菌株 (SP7)和 構建 真菌免疫蛋白基因工程菌株 （ SP8） ， 明確 真菌免疫蛋白結構與功能， 研制 免疫蛋白新農(nóng)藥 ， 對茄科、瓜類和豆類等作物 進行種苗培育過程的接種，產(chǎn)生植物疫苗抗病作用，替代化學藥劑和補充種苗的嫁接技術。 項目緊密地與福建 福 農(nóng)生化有限公司（發(fā)改委定點生物農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)）、廈門如意集團有限公司 (種苗培育 國家農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè) )，將多年研究的 作物土傳病害防治 微生物制劑成果， 進行研發(fā)， 通過企業(yè)熟化，直接應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 II、 植物病害 生物防治生物肥藥 的 農(nóng)業(yè)生物藥物 關鍵技術的研究與應用 ： 篩選 芽孢桿菌（ SP1）防治 作物 疫病， 芽孢桿菌（ SP2）防治作物青枯病、淡紫擬青霉菌（ SP3）防治作物線蟲病，木霉菌（ SP4）防治作物根腐病、生防功能銅綠假單胞菌（ SP5）防治 作物 枯萎病等土傳病害， 開展功能菌株微生物學特性、抗病機理和發(fā)酵工藝技術研究，進行豬糞有機肥生產(chǎn)生物肥藥關鍵技術、藥肥生物防治功能及田間應用技術研究。 III、 免疫 抗病接種劑 植物疫苗 的 農(nóng)業(yè)生物藥物 關鍵技術的研究與應用 : 利用 轉座子（ TN5） 插入方法構建青枯雷爾氏菌形成無致病力菌株（ SP6） ， 克隆和導入無毒基因（已發(fā)現(xiàn)）構建 尖孢鐮刀菌 無致病力菌株 (SP7)，從大麗輪枝菌（ Verticillium dahliae）中獲得的免疫蛋白 研制植物疫苗 。 尖孢鐮刀菌無毒基因的尋找（已經(jīng)找到）、 尖孢鐮刀菌無毒基因的克隆、無毒基因帶 GFP 質 粒的構建、尖孢鐮刀菌無毒基因轉化體系的建立、轉化后菌株的生物學特性研究、菌株致病性研究、帶無毒基因尖孢鐮刀菌侵染作物 種苗的研究、帶無毒基因尖孢鐮刀菌控制 作物 枯萎病的研究、制劑發(fā)酵技術研究 。三 種植物疫苗的種苗接種試驗于田間防病試驗示范。 （ 3）需求分析 亞熱帶果蔬 茄科作物 如辣椒、番茄、馬鈴薯、茄子，瓜類如西瓜、苦瓜、甜瓜，豆類如大豆等，都是高附加值農(nóng)產(chǎn)品，具有巨大的出口創(chuàng)匯的潛力。 隨著人們對環(huán)保和健康的關注，高效、高毒的有機磷農(nóng)藥的使用在各國都受到不同程度的限制。 2020 年 111月 ，中國生物化學農(nóng)藥及微生物農(nóng)藥制造行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值 95 億元，比上年同期增長了 %；實現(xiàn)累計產(chǎn)品銷售收入 86 億元，比上年同期增長了 %；實現(xiàn)累計利潤總額 億元，比上年同期增長了 %。雖然當前國內(nèi)的農(nóng)藥市場上仍然存在一些阻礙生物農(nóng)藥行業(yè)發(fā)展的因素，但就長期來看，國家政策扶持逐步帶動農(nóng)民收入增長；行業(yè)整合起 步，優(yōu)勢企業(yè)將脫穎而出；高毒農(nóng)藥削減，為生物農(nóng)藥騰出巨大空間；國際農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)向中國轉移；生物農(nóng)藥的發(fā)展前景不可限量，近幾年會保持一個相對平穩(wěn)、快速的發(fā)展態(tài)勢。 亞熱帶果蔬土傳病害（作物疫病、青枯病、枯萎病、根腐病和線蟲?。?在部分地區(qū)事實上已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上最主要的制約因素，包括從臺灣引進的新品種也面 臨著同樣的問題，嚴重影響著這些農(nóng)作物的產(chǎn)量提高和出口創(chuàng)匯，每年造成重大的經(jīng)濟損失。 重要作物重大病害可持續(xù)控制和減少化學農(nóng)藥過量使用造成的農(nóng) 產(chǎn)品 污染是我國糧食安全生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境保護的長期任務 ， 培育抗性品種和發(fā)展生物農(nóng)藥是實現(xiàn)這一目標的有效 措施 。當 植物 受到外界刺激和逆境條件下，能通過調(diào)節(jié)自身的防衛(wèi)和代謝系統(tǒng)產(chǎn)生 免疫 反應，植物的這種防御反應或免疫 抗性反應 可以通過效應子 誘導 產(chǎn)生。植物免疫誘抗劑 研究 發(fā)展迅速， 幾家大的國際農(nóng)化公司已經(jīng)相繼開發(fā)了商品化的植物抗病誘導劑 , 如美國 Eden Bioscienes 公司的 Messenger、 Redox Chemicals 公司的 Oxy、 Morse 公司的 KeyPlex、瑞士先正達公司的 Actigard、日本化藥公司的 NCI、韓國旭化學公司的 Chitosan 等，部分產(chǎn)品已經(jīng)投入生產(chǎn)。真菌蛋白效應子是一類新的植物免疫蛋白資源，該類蛋白能誘導多種植物獲得廣譜抗性，減輕病害發(fā)生，大幅度減少田間化學農(nóng)藥使用量，是實現(xiàn)綠色植保、保障食品安全的有效措施之一。我國生物農(nóng)藥的研究與生產(chǎn)已經(jīng)初具規(guī)模，目前全國有 30 余家研究機構，在研發(fā)水平上與世界水平相當，其中發(fā)酵技術已處于世界前沿。目前，國內(nèi)生物農(nóng)藥登記的品種 80 多個，產(chǎn)品 2500 多個，在品種和規(guī)模上與發(fā)達國家地區(qū)差距不大。盡管我國生物農(nóng)藥生產(chǎn)與研究具有較好的基礎，但是生物農(nóng)藥的應用與發(fā)達國家和地區(qū)及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展要求相比差距甚大，如目前我國生物農(nóng)藥的使用比例約在 3%5%，而發(fā)達國家已達到 20%以上。最核心因 素是生產(chǎn)成本較高，市場接受度不夠，從而影響生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟效益和生產(chǎn)積極性。國家可以在以下方面給予支持：一是研究開發(fā)過程的支持，在國家各項科技獎勵基金中，對于農(nóng)藥行業(yè)應偏重于生物農(nóng)藥，在新品種、新工藝、新劑型的開發(fā)上給予優(yōu)先重點考慮，在評審過程中涉及到生物農(nóng)藥的應給予較高的評分，從國家層面上扶持和鼓勵相關機構加快生物農(nóng)藥的創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化。三是應用過程中的支持，不僅要在應用推廣、建立示范試驗區(qū)等方面加大力度，更為直接的支持是給予銷售和應用生物農(nóng)藥的經(jīng)營者和農(nóng)民一定的補貼。不僅利于食品安全 、環(huán)境保護，同時也利于農(nóng)業(yè)結構調(diào)整、農(nóng)產(chǎn)品出口和增加農(nóng)民收入。 2．項目主要創(chuàng)新點及預期獲得的發(fā)明專利等知識產(chǎn)權情況 （ 1）項目主要創(chuàng)新點 1） 研究內(nèi)容之一 亞熱帶果蔬土傳病害分子監(jiān)測，首次在國內(nèi)外建立 茄科的辣椒疫病菌 分子標記（ MP1） 、 番茄鐮刀菌枯萎病菌 分子標記（ MP2） 、茄子枯萎病菌 分子標記（ MP3） ，馬鈴薯青枯病菌 分子標記（ MP4） ，瓜類的西瓜、苦瓜和甜瓜枯萎病菌 分子標記（ MP5） 、豆類的大豆疫霉 病菌 分子標記（ MP6） 及 茄科青枯病菌 分子標記（ MP7） 等亞熱帶果蔬 重要 土傳病害 快速檢測與監(jiān)測技術，并獲得特異 分子檢測基因及其檢測方法的授權國家發(fā)明專利，研制具有自主知識產(chǎn)權的重要 土傳病害 病原菌快速檢測技術，為重要植物病害控制提供技術支撐；開創(chuàng)性地多位點開發(fā)重要 土傳病害 病原菌分子檢測的特異靶位點，不僅從病原菌的保守基因序列（真核生物 rDNAITS、原核生物 1623s rDNA、rasrelated protein， Ytp1 基因 ），特異基因序列位點（ SCAR、 gyrb 基因）開發(fā)特異檢測引物，而且還從病毒外殼蛋白獲得病毒特異的免疫 學檢測，使得重要植物病原菌的快速分子檢測特異性增強，獲得更特異的檢測。 2）研究內(nèi)容之一 生物肥藥 新型微生物農(nóng)藥關鍵技術的研究與應用：篩選 芽孢桿菌（ SP1）防治大豆疫病， 芽孢桿菌（ SP2）防治作物青枯病、淡紫擬青霉菌（ SP3）防治作物線蟲病，木霉菌（ SP4）防治作物根腐病、生防功能銅綠假單胞菌（ SP5）防治香蕉苦枯萎病等土傳病害，利用原位發(fā)酵豬糞生產(chǎn)生物肥藥 ，使得微生物菌株在生物肥料的基質中得以有 效的保存，同時，在使用時 生物肥藥協(xié)助微生物在土壤中的定殖，克服了以往生物農(nóng)藥保存期短和田間定殖能力差的弱點 ， 形成鮮明的生物肥藥創(chuàng)新點。 研究開發(fā)類項目 6 3）研究內(nèi)容之一 植物疫苗 種苗抗病接種劑關鍵技術的研究與應用 : 利用分子生物學方法， TN5插入方法構建青枯雷爾氏菌形成無致病力菌株（ SP6） 作為茄科種苗接種劑防治青枯病 ； 克隆和導入尖孢鐮刀菌無毒基因（已發(fā)現(xiàn)）構建無致病力菌株 (SP7)作為組培苗接種