周新安 攻克大豆遺傳育種難關(guān)

中國農(nóng)科院油料作物研究所研究員、博士生導師。南方大豆遺傳育種創(chuàng)新團隊首席科學家。

1990年，周新安從南京農(nóng)業(yè)大學博士畢業(yè)后，到油料所從事大豆遺傳改良研究，毅然扎根油料所。

他緊扣國家大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，針對當時南方地區(qū)大豆品種每莢粒數(shù)少限制產(chǎn)量潛力、抗倒性差制約穩(wěn)產(chǎn)性、育種中優(yōu)異種質(zhì)匱乏、遺傳基礎(chǔ)與育種技術(shù)研究滯后等問題，開展了大豆重要性狀的遺傳特征解析，多技術(shù)集成的分子育種體系研究，高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗大豆新品種選育及高產(chǎn)高效生產(chǎn)技術(shù)研究。先后主持了國家科技攻關(guān)、“863”、國家自然科學基金、農(nóng)業(yè)科技跨越計劃、國家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大課題等項目。

針對我國大豆常規(guī)育種效率低、周期長、選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗品種難度大等問題，周新安組織大豆高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)耐逆育種，解析了大豆多粒莢、抗倒伏的遺傳機理，挖掘了相關(guān)基因，創(chuàng)制出具有六粒莢性狀的品種。他還提出了以提高單株莢數(shù)、莢粒數(shù)、耐密抗倒性為核心的多基因聚合高產(chǎn)育種理論，選育出綜合性狀優(yōu)良、耐漬耐高溫、抗逆性強的骨干親本中豆32、中豆41等。提高了品種耐漬耐高溫能力。

由于南方地區(qū)大豆生產(chǎn)上缺少高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗品種，于是他深度鉆研，苦心研究創(chuàng)建了“優(yōu)異種質(zhì)發(fā)掘+骨干親本改造+生態(tài)穿梭育種+性狀精準鑒定+分子標記輔選”的高效大豆育種技術(shù)體系，將育種周期由原來的8-10 年顯著縮短到5-7 年，實現(xiàn)了高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗協(xié)同改良。他利用此技術(shù)選育大豆品種20個，參加各級試驗優(yōu)異品系40余個，解決了大豆高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)、抗倒、抗病等的矛盾，促進了南方及黃淮地區(qū)大豆生產(chǎn)。

我國干旱地區(qū)的大豆存在生產(chǎn)成本高、環(huán)境污染重等一一系列問題，他突破重重難關(guān)，克隆出一批與大豆產(chǎn)量、養(yǎng)分、抗性等相關(guān)基因，構(gòu)建了高效大豆基因組編輯技術(shù)體系，促進了大豆分子生物學研究成果的育種利用。克隆出耐干旱與鹽堿基因GmMYB14，培育出抗旱耐鹽堿大豆新材料；克隆的大豆抗銹基因Rpp6907促進了大豆抗銹育種，開啟了為大豆植入“中國芯”之路；克隆出一批與大豆氮高效利用相關(guān)基因的GmCBS21、GmGATA44、GmCYS2，這些基因具有提高氮吸收與利用、固氮效率等功能，對降低我國干旱地區(qū)大豆生產(chǎn)成本與減少環(huán)境污染具有重要意義。

大豆株型遺傳調(diào)控技術(shù)是推進大豆綠色革命的關(guān)鍵技術(shù)之一。為培育理想株型高產(chǎn)品種，周新安帶領(lǐng)團隊組織篩選調(diào)控大豆株型調(diào)控相關(guān)基因，創(chuàng)造出顯著增加單產(chǎn)的大豆理想株型材料。

作為國家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學家，多年來，周新安緊扣國家大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，在高產(chǎn)抗逆優(yōu)質(zhì)大豆新品種培育、抗病耐逆基因克隆與功能分析、理想株型創(chuàng)建等方面取得重要研究進展。主持育成大豆新品種18個，獲湖北省科技進步獎一等獎1項，中華神農(nóng)科技獎二等獎1項，發(fā)表論文113篇，獲得發(fā)明專利17項，實用新型專利1項，軟件著作權(quán)1項，植物新品種權(quán)保護6項，為我國大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻。