喜报!生物所多项研究成果获2022年度海南省科学技术奖
作者:何斌威 来源:科技处日期: 2023-12-06 点击:

近日,从海南省科学技术奖励大会获悉,我所牵头完成的3项成果获2022年度海南省科学技术奖,其中一等奖1项、二等奖2项;合作完成的成果二等奖1项。

图1.获奖代表合影

戴好富研究员牵头完成的“沉香新品种选育和产业化关键技术创建与应用”成果获得科技进步奖一等奖。该成果针对沉香优良品种缺乏,传统人工结香方法周期长、产量低、高附加值产品开发不足等制约产业发展的关键问题,在沉香新品种选育、结香技术研发、健康新产品开发等方面取得创新性成果并推广应用,显著推进了沉香产业升级。一是选育出“结香快、产量高、品质优”的沉香树新品种3个,种植时间由6~8年缩短到3~4年即可结香;同时构建沉香种苗嫁接繁育和高效栽培技术体系,繁育成活率达90%以上,有效解决了沉香良种缺乏的问题。二是阐明沉香主要成分2-(2-苯乙基)色酮随结香时间的变化规律,发明了“高效、高产、低成本”的结香剂,并建立整树结香技术体系。使用该技术,10分钟内可完成输液操作,沉香收获时间较传统方法缩短一半以上,平均每棵树可产香1.2公斤,结香成本仅为市场同类产品的20%。三是揭示沉香的物质基础,发现沉香新的生物活性,挖掘沉香的传统功效,研发30款健康新产品,增加了沉香的附加值和经济效益。该成果获授权国家发明专利10件,制订林业行业标准、地方标准和团体标准共5项,发表论文69篇。在海南等热区推广沉香新品种20万亩,占新增沉香种植面积的90%,助力了热区乡村振兴;沉香整树结香技术在我国热区和“一带一路”沿线国家推广结香35万株,获得当地香农和政府的高度认可;近2年新增产值35.84亿元,新增利润9.77亿元。

 

图2.沉香良种良苗及大健康新产品

胡伟研究员牵头完成的“香蕉响应非生物胁迫的重要功能基因及其分子调控机制”成果获得自然科学奖二等奖。该成果针对香蕉千旱、低温、高盐胁迫应答共性机制不清的关键科学问题进行深入研究,揭示了脱落酸信号途径基因和水分转运途径基因的多重抗逆功能及其分子调控机制,阐明了二者的交叉互作机制。一是发现了脱落酸信号途径基因参与香蕉干旱、低温、高盐胁迫应答,首次揭示了脱落酸信号途径MaASR转录因子作为一个关键枢纽调控干旱和高盐胁迫抗性的功能及作用靶点,拓展了对香蕉应答非生物逆境胁迫共性途径的认识。二是证实了水通道蛋白基因MaPIP1;1、MaSIP2-1、MaPIP2-7通过调控渗透平衡和离子平衡、减少膜脂损伤和过氧化提高香蕉干旱、低温、高盐胁迫抗性,创制了多重抗逆性显著提高的香蕉新种质35份,为香蕉综合抗逆遗传育种提供了新种质和优异基因资源。三是首次发现了脱落酸信号与水通道蛋白基因MaPIP1; 1调控低温和高盐胁迫抗性的关键衔接因子MaMYB1R1/MaMYB22/MabZIP53,为利用生物技术修饰关键模块提高香蕉乃至其他作物抗逆性提供了新思路。该成果共发表学术论文22篇,其中SCI源论文9篇,获国家发明专利2项。8篇代表性论文他引达273次,产生了重要国际影响。研究成果拓展了对香蕉综合抗逆途径的认识,发掘了一批优异抗逆基因资源,为香蕉乃至其他作物多重抗逆性遗传改良提供了新思路,具有重要的理论意义和应用价值。

 

图3.香蕉响应非生物胁迫的重要功能基因及其分子调控机制研究

言普研究员牵头完成的“标准化DNA分子克隆系统的研发和应用”成果获得技术发明奖二等奖。该成果针对目前分子克隆技术操作繁琐、价格昂贵等问题,研发了新型DNA分子克隆技术,该技术具有操作简单、使用灵活、效率高、成本低和标准化的优点。一是开发了3个配套入门载体、94个配套表达载体和6个配套试剂盒,建立了一套具有自主知识产权的标准化分子克隆系统。二是该成果发明了一种构建植物病毒载体的新方法,突破了病毒载体在构建过程不稳定的难题,为新型分子克隆技术在植物病毒载体开发以及热带作物基因功能研究中的应用奠定了基础。三是利用该克隆系统成功进行了基因超表达、基因沉默、基因编辑等一系列研究,为基因功能分析提供了一个标准化的研究平台。该成果已获国家发明专利3项,发表60余篇研究论文,其中SCI源学术论文2篇,他引共60次,产生了重要国际影响。所建立的标准化分子克隆系统填补了国产空白,已在全国300多家实验室推广应用,共享了2000余份配套表达载体。该成果对促进分子克隆领域标准化的形成、推动海南的分子生物技术研发及其产业化发展具有重要意义。

图4.标准化基因功能分析平台

此外,生物所为第二完成单位、董文化副研究员为第三完成人的“辣木营养与功能精准挖掘利用关键技术研发及产业化”获科学技术进步奖二等奖。

图5.我所及合作组织(专家)获2022年度海南省科学技术奖清单