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科技部 林業局關於印發《主要林木育種科技創新

規劃(2016-2025年)》的通知


                                           國科發農〔2016〕248號

各省、自治區、直轄市及計劃單列市科技廳(委、局)、林業廳(局),新疆生産建設兵團科技局、林業局:

為落實《國務院辦公廳關於深化種業體制改革提高創新能力的意見》(國辦發〔2013〕109號),科技部、國家林業局共同編制了《主要林木育種科技創新規劃(2016-2025年)》。現印發給你們,請結合本地實際,認真貫徹落實。

                                          科 技 部

                                          林 業 局

                                            2016年8月19日


主要林木育種科技創新規劃(2016-2025年)


引  言


林以種為本,優質種子、種苗是林業生態建設與産業發展的基石,是現代林業可持續發展的重要戰略資源,是我國生態安全、木材安全、糧油安全和林農增收的重要保障。林木種業為林業生産提供最基本的生産資料,是林業的命脈和促進林業産業發展的原動力,具有基礎性、公益性和戰略性地位,在生態文明和美麗中國建設中發揮著越來越重要的作用。

國務院辦公廳2012年印發了《加強林木種苗工作的意見》(國辦發〔2012〕58號),要求全面提升林木種苗良種化水平,爭取到2020年我國主要造林樹種良種使用率達到75%以上。2013年印發了《關於深化種業體制改革提高創新能力的意見》(國辦發〔2013〕109號),提出深化種業體制改革,提高創新能力,並提出制定主要造林樹種、珍貴樹種等林木中長期育種計劃,重點突破種質創新、新品種選育、高效繁育等關鍵環節的核心技術,提高種業科技創新能力。為貫徹落實國務院文件精神,部署林業種業科技創新工作,加強主要樹種中長期育種和良種繁育等科研攻關及種業創新平臺建設,加快推進林木種業發展,科學技術部和國家林業局組織編制了《主要林木育種科技創新規劃》。

一、現狀與需求

(一)國內外發展現狀與趨勢

1.國際林木育種發展現狀與趨勢

一粒種子可以改變一個世界,一個良種可以帶動一個産業。2013年全球林木種業年産值在1000億美元左右,全球林木種業前十強企業已佔世界56%市場份額,市場份額快速遞增。全球已形成了以美國、中國、歐洲和澳洲為代表的4個世界林木育種研究中心,其中美國和中國的林木育種工作最為活躍。歐美等林業先進國家通過建立大學、科研院所和企業組成的各種林木育種聯盟或協作組織,形成了政府投資基礎性和公益性研究,企業投資種業技術研發和産業化,分工合理、配合密切的先進種業創新體系。

國際上常規育種仍然是林木育種的有效手段。林業發達國家更加注重種質資源表型和遺傳評價及特異資源的挖掘利用,構建了完善的核心種質。主要造林樹種長期育種已進入高世代階段,通過雜交育種、多性狀聚合育種等技術,良種的遺傳增益不斷提高。美國火炬松遺傳改良已進入第4代育種階段,材積遺傳增益從第1代的10%提升至第3代的35%;澳大利亞和新西蘭輻射松已完成第3代改良,主要採用以提高遺傳增益和保持遺傳多樣性為目標的滾動向前育種策略。林木育種正向高産、優質、高抗等多目標方向發展,提高育種效率已成為林木育種理論和技術發展的核心主題。

以分子設計育種、細胞工程育種等為核心的現代林木育種技術推進了速生優質高抗林木新品種的定向選育進程。完成了楊樹、火炬松、雲杉、桉樹等多個樹種基因組測序。耐鹽、抗蟲等一批轉基因林木新品係正在開展安全性試驗。建立了火炬松和雲杉等樹種成熟的體細胞胚胎發生技術體系,實現了林木新品種的規模化繁育。林木分子標記輔助選擇和性狀早期鑒定技術在提高林木育種效率、縮短林木育種週期方面發揮了重要作用。種業企業成為種業技術創新和投資主體,跨國種業企業擁有大多數種業知識産權,佔據大部分林果花卉種業市場。

2.國內林木育種發展現狀

我國開展了主要林木的長期育種研究,主要造林樹種良種使用率由2002年的20%提高到60.8%。在主要林木種質資源收集評價和育種群體構建、新品種創制和高效繁育、生物技術育種等領域取得了一批重大科技成果。截止2014年底,收集保存種質資源16萬份,審(認)定林木良種4842個,其中國家審定348個,獲新品種權658件,獲國家級獎勵141項和省部級獎勵1200余項。

目前,我國松、杉、楊、桉等速生用材樹種的遺傳改良進程相對較快,其中馬尾松和杉木已分別完成第2代和第3代遺傳改良。鵝掌楸、楸樹、紅錐、木荷等主要珍貴樹種和木麻黃、樟子松、刺槐等生態防護樹種的育種研究全面啟動。油茶、核桃、棗、杜仲、油桐等經濟林樹種按不同産區育成一批優質高産良種。觀賞植物獲新品種權548件,初步打破了國外對月季、菊花等花卉品種的壟斷局面。完成了毛竹、簸萁柳和梅花等全基因組測序,獲得了楊樹、桉樹、白樺等木材形成和抗逆相關的功能基因。落葉松和鵝掌楸等體細胞工程、輕型基質容器育苗等技術獲得重大突破,在生産中得到廣泛應用。

3.我國林木育種面臨的主要問題

新常態下林業生態建設和産業發展需要高産、低耗、高抗林木新品種,我國現有良種數量和質量難以滿足生産需求,與林業先進國家相比還存在較大差距。

我國林木育種主要集中在少數造林樹種,很多鄉土珍貴樹種和生態樹種良種選育工作滯後。主要速生用材樹種突破性品種少,生産上應用的人工林樹種蓄積量平均為每公頃35立方米,僅為世界平均水平的1/4,高抗生態樹種和優質豐産經濟林新品種缺乏,優異園林植物主要依賴進口。

多數樹種沒有系統開展種質資源遺傳評價和核心種質構建,親本選配、早期選擇、種子園高産穩産等關鍵核心技術尚未突破。主要人工林樹種基因組測序尚未開展,遺傳基礎研究滯後。林木長期育種基地建設薄弱,區域測試基地缺乏。林木種業的商業化機制尚未建立,技術經濟政策體系尚不完善,企業參與育種很少,高水平領軍人才不足,人才保障機制不夠完善,産業綜合競爭力不強。

(二)我國對林木育種的戰略需求

黨的十八大提出要“把生態文明建設放在突出地位,融入經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設各方面和全過程,努力建設美麗中國,實現中華民族永續發展”。國辦發〔2013〕109號文件提出“深化種業體制改革,提高創新能力,制定主要造林樹種、珍貴樹種等林木中長期育種計劃”,為我國林木種業和種業科技發展帶來了歷史性機遇。

1.林木育種是維護國家生態安全的基礎保障

隨著社會經濟的發展,我國面臨的生態環境問題日益突顯。目前,我國生態環境仍然非常脆弱,森林覆蓋率僅有21.63%,遠低於全球31%的平均水平,荒漠化土地面積262.37萬平方公里,沙化土地面積173.11萬平方公里,鹽鹼化面積5.1億畝,風沙海岸線長度6830公里,在擬新增造林的6億畝宜林地中,乾旱、半乾旱和鹽鹼等立地質量差的佔67%,造林難度大。我國森林質量不高,低産低效林較多,質量好的森林僅佔19%,生態功能好的森林僅佔13%。擴大森林面積,提高森林質量,實施國家重大林業生態建設工程,今後將主要集中在困難立地造林以及低産低效林改造。因此,迫切需要選育抗乾旱、耐鹽鹼、抗病蟲等林木新品種,以修復生態環境,增加森林功能,為保障國家生態安全建設提供支撐。

2.林木育種是保障木材安全的核心舉措

我國雖有46.8億畝林地,卻是個木材嚴重缺乏的國家。我國木材消費總量2013年達到5.22億立方米,成為全球第二大木材消費國和第一大木材進口國,2014年木材對外依存度已超過50%。據估計,到2020年我國木材需求量將達到8億立方米,總需求缺口將達4.5億立方米。2016年起,我國對天然林實施全面保護,意味著我國每年從天然林獲取的5000萬立方米左右木材必然向人工林轉移。隨著世界主要木材生産國對木材出口的限制和國際生態環境保護壓力的增加,木材進口日益趨緊且不可持續。木材供給安全已經成為國家亟待解決的重大戰略問題。因此,通過選育高産優質林木新品種,能夠提高森林生産力,增加木材供給,為保障國家木材安全提供支撐。

3.林木育種是加強糧油安全的重要切入點

我國人口眾多,耕地剛性短缺,面臨著嚴峻的糧油安全形勢,尤其是食用植物油對外依存度已超過60%。針對木本油料生産,2008年國務院下發了《關於促進食用植物油産業健康發展保障供給安全的意見》的文件;2009年國務院出臺了《全國油茶産業化發展規劃》;2015年1月13日國務院辦公廳印發了《關於加快木本油料産業發展的意見》,要求到2020年,建成800個油茶等木本油料重點縣,2億畝木本油料林,産出木本食用油150萬噸左右。木本糧油産量不高,難以滿足我國食用植物油消費量持續增長的需要。因此,通過選育高産優質高抗木本糧油新品種,能夠提高木本糧油産量和效益,促進木本糧油産業發展。

4.林木育種是增強我國種業國際競爭力的驅動力

種業已成為國際農林業競爭的戰略高地,競爭成敗的關鍵在於種業科技水平,發達國家對全球農林業市場的主導權就是建立在強大的種業科技基礎之上。但我國現有林木良種和新品種數量與質量總體上難以滿足社會經濟快速發展對林業生産的需求,大部分樹種缺乏突破性的新品種。我國松杉人工林每年以新增450多萬畝的速度發展,到2020年將建立7050萬畝松杉大徑級木材戰略貯備基地,為此每年要培育松杉各種遺傳改良苗木10億株以上,急需提供大量新一代速生、優質、高抗松杉良種種苗。很多國際林木種業企業加緊佈局搶灘中國市場,這也促使我國必須加強主要林木育種創制,做大做強我國林木種業,提高我國林木種業的國際競爭力。

二、總體思路

(一)指導思想

按照“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念,落實國辦發〔2013〕109號文件要求,以促進綠色增長、保障國家生態安全、木材安全、糧油安全為目標,以現代林業發展和市場需求為導向,以體制機制創新為動力,組織實施六大育種攻關工程,加強育種基礎建設,構建涵蓋全産業鏈的林木育種技術體系,加強政策扶持,穩定資金投入,顯著提升林木種業科技創新能力、良種競爭能力和供種保障能力,全面提高我國林木種業發展水平和種業國際競爭力。

(二)基本原則

1.立足發展需求,明確戰略佈局

依託國家林業産業發展與生態建設的戰略需求,立足現有林木種業發展特點與育種資源基礎,結合區域特點和功能佈局,分類定位速生用材林、珍貴林、經濟林、觀賞林、生態林和竹林等不同林種的種業發展目標,分類施策,整體推進我國林木種業建設,滿足國家和行業的可持續發展需求。

2.完善創新體系,實現重點突破

針對林木種質資源利用、新品種創制、規模化繁育和骨幹企業培育等林木種業的産業鏈延伸關鍵環節,合理配置優勢學科、優勢人才、優勢平臺、財政和企業資金等社會資源,重點突破産業瓶頸,促進産業結構的轉型升級和規模化制種産業的市場化發展。依據林木遺傳育種學科的發展趨勢,深化細胞工程育種、基因工程育種、分子標記輔助選擇育種等學科前沿研究,創新以重要樹種或模式樹種為載體的林木育種基礎理論,突破林木育種關鍵技術。

3.實現長短結合,保障穩步發展

在充分考慮林木育種的長期性、公益性及林木種苗市場需求的不確定性等特性的基礎上,合理佈局和規劃林木育種隊伍、種質資源儲備、育種基地、品種選育程序、産業體系和運行機制、培育本土龍頭種業企業等方面,既滿足以現階段林業産業發展為著眼點,又同時兼顧應對氣候變化等社會發展的長期需求,不斷推動林木良種事業的持續健康發展。

(三)主要目標

1.總目標

針對我國林木種業科技發展需求,創新林木種業的機制與體制,構建我國林木育種協同創新技術體系,提升林木新品種創制的理論和技術水平,全面改善林木育種研究和成果轉化的平臺條件,組建一批林木長期育種團隊,培養一批林木育種國際領軍人才。到2025年,提出若干重要林木育種基礎理論,創建一批技術體系,實現重要林木良種的産量比“十二五”提高15%以上,主要造林樹種林木良種使用率達80%以上,建立國家長期林木育種科研試驗基地60個,林木育種的綜合創新能力和競爭力跨入國際先進行列。

2.具體目標

(1)技術創新到2020年,實現主要林木樹種多世代育種、雜種優勢、重要産量與質量性狀的調控機制、分子輔助育種等方面的理論和技術突破,構建較完善的現代林木育種體系。完成5個重要林木樹種的全基因組遺傳解析,構建林木育種群體30個以上,審定良種300個以上,獲得新品種權500個以上,獲得專利50件,制定標準150項以上。

到2025年,重點實現林木種質創新、基因組學、蛋白質組學以及林木分子設計育種的理論和技術跨越。完成10個重要樹種全基因組遺傳解析,構建林木育種群體50個以上,審定良種500個以上,獲得新品種權800個以上,獲得專利100件,制定標準300項以上。

(2)推廣應用

到2020年,林木良種的年繁育能力達20億株以上,主要速生用材、珍貴用材、生態抗逆、經濟林和觀賞樹種造林良種使用率達75%以上。

到2025年,林木良種的年繁育能力達30億株以上,主要速生用材、珍貴用材、生態抗逆、經濟林和觀賞樹種造林良種使用率達80%以上。

(3)能力建設

到2020年,培養林木育種領軍人才10名以上,林木長期育種創新團隊30個以上,培育“育、繁、推一體化”林木種業企業5家以上;新建國家級林木育種工程(技術)研究中心1個,國家級長期林木育種科研試驗基地30個。

到2025年,培養林木育種領軍人才20名,林木長期育種創新團隊50個,培育“育、繁、推一體化”林木種業企業10家;新建國家級林木育種工程(技術)研究中心2個,國家級長期林木育種科研試驗基地60個。


主要林木育種規劃目標(2020和2025)

指  標

2020

2025

新增新品種(個)

500

800

新增審(認)定良種數(個)

300

500

新增制修訂標準數(項)

150

300

良種繁育能力(億株)

20

30

良種使用率(%

75

80

主要用材樹種材積生長量提高(%

10

20

主要木本糧油新品種單産提高(%

15

30

國家級工程中心(個)

1

2

國家級長期育種科研試驗基地(個)

30

60

育繁推一體化林木種業企業(家)

5

10

國家級創新團隊(個)

30

50

國家育種創新領軍人才(名)

10

20


三、重點任務

(一)加強林木種質資源保護與管理

開展速生用材樹種、珍貴樹種、經濟林樹種、觀賞植物、生態防護樹種、竹類植物的種質資源調查和收集,研發基於表型和分子標記的種質資源精準鑒定與評價技術體系,系統分析評價主要林木樹種遺傳多樣性、生態適應性和利用價值等,構建種質資源信息系統和基於GIS的監測管理平臺。按地理生態類型區建成國家及省級異地保存庫和設施保存庫,完善資源整合與共享的服務體系,建立科學合理的林木遺傳資源獲取惠益分享制度。


專欄1 林木種質資源收集、評價與育種群體構建


1.林木種質資源收集與評鑒:收集優良、珍稀和特異種質,開展各類優異種質資源的編目,構建主要林木種質重要性狀數據庫和信息系統。開發林木新型分子標記及高效分析技術,深化主要林木種質的遺傳信息分析,加強關鍵性狀基因發掘和創新利用,構建長期育種譜係,建立重要育種種質和育成品種的分子標記數據庫。研發分別基於表型和基因型的種質鑒定評價技術體系,開展林木種質經濟性能、抗逆性和適應性等重要性狀的精準評價。

2.林木育種群體構建與骨幹親本創制:重點研究核心育種群體的組成、規模、亞係和超係分組結構設計、主群體和精選群體劃分等關鍵技術。按照材用、果用、油用和抗逆等不同育種目標,分樹種在其主要育種區構建高世代核心育種群體。加強高世代育種親本選擇方法、骨幹親本創制篩選和雜種優勢利用研究,為多世代育種創制新種質。


(二)加快優良品種選育和種苗培育

開展林木重要品質和抗逆性狀遺傳變異規律和形成基礎、林木重要功能基因解析及調控機制、林木雜種優勢和倍性優勢形成機理等林木育種基礎理論研究,發展高效育種理論與技術策略。加強早期選擇、聚合育種、誘變育種、倍性育種、細胞工程育種、分子標記輔助育種、轉基因育種及分子設計育種等新技術研究,創新試驗設計及統計分析方法,構建主要林木現代高效育種技術體系。針對速生用材樹種、珍貴樹種、經濟林樹種、觀賞植物、生態樹種、竹類植物等樹種,開展産量、品質和抗性育種,選育一批速生優質高抗林木新品種。


專欄2 林木遺傳育種理論與方法


1.林木重要性狀基因功能解析及調控機制:以主要用材樹種、經濟林樹種和具有特殊性狀的林木為對象,開展功能基因組學、轉錄組學、蛋白質組學、代謝組學和表觀遺傳學研究,獲得不同樹種、組織、器官在不同生長條件下的遺傳信息,構建高通量的基因功能分析方法,定位克隆與生長、品質、抗性和環境適應性相關的關鍵功能基因。結合遺傳分析,重點解析主要林木生長、材性、品質和抗性等重要共性及特異經濟性狀的遺傳變異規律,揭示其形成的分子調控網絡機制。

2.林木雜種優勢和倍性優勢形成機制:開展重要林木雜種優勢和倍性優勢遺傳效應、形成機制和利用模式研究,揭示控制林木生長、品質、抗逆等重要性狀雜種優勢和倍性優勢形成機理,創立林木雜種優勢創制和利用新途徑與新方法。


專欄3 林木育種共性關鍵技術

1.林木分子輔助和設計育種:開發基於全基因組測序的高效分子標記技術,構建高密度遺傳圖譜,結合全基因組關聯分析技術,定位與生長髮育、品質形成、環境適應性等重要性狀及其功能基因的分子標記,構建主要林木分子輔助選擇育種技術體系,提升多基因整合技術,提出目標基因型的親本定向選配和子代早期精準選擇策略,實現從傳統的“經驗育種”到定向、高效的“精準育種”的轉化。

2.林木細胞工程和轉基因聚合育種:針對林木生長、品質、抗性等重要性狀,建立完善的原生質體融合與檢測技術體系,研製主要林木體細胞胚胎發生技術。構建高效、安全、快捷的林木多基因遺傳轉化技術體系和轉基因林木安全評價及監測技術體系,開展轉基因林木多基因聚合、表達及多性狀綜合評價技術研究,培育具有多種優良性狀的轉基因林木新品種。


(三)加強林木良種繁育與推廣

加強林木良種種苗的高世代種子園營建、無性係嫁接、種苗脫毒繁育、體胚發生、輕基質容器苗産業化生産和種子豐産、種子加工儲藏、種苗安全儲運等新技術的推廣應用,全面提升良種生産和育苗技術水平,提高良種使用率。建立高效的種苗生産技術標準和林木品種DNA指紋遺傳鑒別制度,加強林木種子種苗監測,完善林木種苗質量管理體系,規範種子種苗市場。完善林木良種區域化試驗制度,建立全國統一的林木良種區劃體系,建立林木良種區域性推廣應用標準化技術體系。


專欄4 林木良種高效繁育


1.林木高世代種子園營建及經營技術:研究提高主要樹種花粉活力、可授性、結實率等,建園親本選擇與配置的關鍵技術、樹體管理、激素調控、溫度調控、土壤管理、水分管理、養分管理及病蟲害綜合防控技術,構建林木高世代種子園的經營管理技術體系和林木設施強化育種技術體系。

2.林木良種規模化標準化無性繁殖關鍵技術:開展繁殖材料的幼化與復壯調控、採穗圃營建、規模化扦插繁殖等技術研究;開展高效嫁接、林木脫毒及高效組培快繁、高頻率體細胞胚胎發生等技術研究;開展輕基質容器等高效標準化設施育苗及大規格優質容器苗培育等技術研究。


(四)強化林木種業科技創新平臺建設

以優化資源配置、提升自主創新能力為目標,重點建設速生用材樹種、珍貴樹種、經濟林樹種、觀賞植物、生態樹種、竹類植物的重點實驗室、工程實驗室、工程(技術)研究中心、協同創新中心等林木育種創新平臺。在我國不同地帶建設一批林木長期育種基地、良種區試基地、良種基地等林木育種試驗基地。培養一批以領軍人才、創新團隊和傑出青年科技骨幹為核心的林木育種人才隊伍。重點聚焦主要樹種的育種技術體系,設立首席科學家制度,建立國家級林木育種創新團隊。


專欄5 林木育種條件平臺和創新團隊

1.種質資源保存庫建設:以促進林木種質資源的保護與開發利用為目標,原地保存、異地保存和設施保存相結合,按地理生態類型區建成國家級異地保存專項庫86處,國家級異地保存綜合庫35處,國家林木種質資源設施保存庫主庫1座。加速全國林木種質資源信息系統和監測管理平臺的構建,建立科學合理的林木種質資源開發利用與惠益分享制度。

2.長期育種科技基地建設:根據國家林木種業發展需求,在我國熱帶、亞熱帶、暖溫帶、溫帶和寒溫帶以及青藏高原高寒地區,根據不同林木育種目標,選擇典型國有林場等公有林地,由國家統一劃撥土地或結合土地流轉,明確長期育種基地的權屬,依託國家級林業科研單位、院校和國家重點林木良種基地以及省級林業科研單位、院校,建設一批林木長期育種基地。實現長期育種基地佈局合理、土地面積充足、類型齊全、設施條件完備、運行機制完善,能滿足長期林木育種工作需要。

3.創新團隊建設:以主要樹種的育種技術體系為載體,設立首席科學家制度,由首席科學家牽頭,整合全國優勢力量,建立國家級創新團隊。建立首席科學家、創新團隊、育種協作組、育種基地和重大育種專項相結合的機制,實現資源和人員統一協調、合理分工,提高育種工作創新效率。實行優勝劣汰動態考評機制。


(五)促進種業産業發展

建設林木良種多元化、規模化生産供應體系和林木良種信息服務平臺。根據樹種特性和區域需求,建立國家良種基地、保障性苗圃和企業結合的林木良種生産與繁育基地。培育具有較強自主創新能力和核心競爭力的現代林木種業企業,逐步建立以企業為主體的商業化育種新機制。鼓勵林木種業企業整合現有育種力量和資源,構建林木種業技術創新戰略聯盟,延伸種業産業鏈和價值鏈,拓寬上下游産業發展空間,加強三次産業深度融合,形成較為完善的品種研發、繁育與示範、生産與加工、銷售、運輸與服務體系。

四、種業科技工程

(一)生態抗逆樹種育種工程

任務目標:針對主要生態林樹種,開展基礎研究、技術體系研發和基地建設,促進生態型抗逆新品種創制與良種推廣。

到2020年,建設生態樹種國家級長期育種基地3個,構建育種群體5個;審定良種20個,獲得新品種權20件;獲得專利5件;制定標準10項;繁育良種苗木2億株以上。

到2025年,建設生態樹種國家級長期育種基地3個,建立國家級種質資源庫3個,構建育種群體10個;審定良種50個,獲得新品種權40件;獲得專利10件;制定標準20項;繁育良種苗木4億株以上。


專欄6 生態抗逆樹種育種工程


主要樹種:刺槐、木麻黃、沙棘、樟子松、側柏、海桑等。

特色樹種:臭柏、檉柳、錦雞兒、榆樹、沙棗、白蠟等。

區域樹種:黑松、白刺、紅砂、砂生槐、梭梭等。


基礎研究:分離鑒定抗乾旱、耐鹽鹼、耐水濕、耐污染等相關性狀的功能基因,解析重要抗逆性狀的分子調控機制。

關鍵技術:重點開展育種群體構建、雜交聚合育種、抗逆性狀相關分子標記開發及輔助育種、穩定高效遺傳轉化體系、種子園穩産豐産、良種高效繁育等關鍵技術研究,創制生態樹種新種質和新品種。

集成示範:按照不同樹種的適生區域範圍、生態建設需求以及生態功能,依託國家良種基地、國家林木種質資源平臺和國家林木種質資源綜合庫,集成示範優良品種及新品種規模無性繁育等關鍵技術,建立試驗示範區。

(二)速生用材樹種育種工程

任務目標:針對速生用材樹種育種工程,重點開展遺傳基礎、優異種質資源挖掘利用、育種關鍵技術、種質創新和良種選育研究。

到2020年,建設速生用材樹種國家級長期育種基地8個、國家級種質資源庫5個;完成3個速生用材樹種的全基因組測序;構建育種群體10個;審(認)定良種60個,獲得新品種權80件;獲得專利10件;制定標準30項;繁育良種苗木5億株以上,良種使用率達75%以上。

到2025年,建設速生用材樹種國家級長期育種基地15個、國家級種質資源庫10個;完成5個速生用材樹種的全基因組測序;創建育種群體20個以上;審(認)定良種80個,獲得新品種權150件;獲得專利20件;制定標準30項。繁育良種苗木10億株以上,良種使用率達80%以上。


專欄7 速生用材樹種育種工程

主要樹種:杉木、楊樹、馬尾松、落葉松、桉樹等。

特色樹種:雲杉、油松、華山松、樺樹、泡桐、相思等。

區域樹種:雲南松、思茅松、榿木、火炬松、濕地松、長白松等。


基礎研究:重點解析速生用材樹種生長、材性和抗性等性狀遺傳變異規律和遺傳調控網絡,定位、分離和克隆影響生長、材性和抗逆等性狀的關鍵功能基因,揭示生長、材性和抗性等性狀的形成機理。

關鍵技術:開展速生用材樹種種質資源保存評價、核心育種群體構建、骨幹親本育種價值挖掘、優異種質早期選擇與評價、分子設計與定向聚合育種、遺傳轉化及安全性評價、多倍體誘導與檢測、體胚規模發生及同步化調控、採穗圃營建及規模繁殖、高世代種子園營建及矮化豐産等關鍵技術研發,培育突破性優異育種材料,育成優質高産低耗林木新品種。

集成示範:集成優良品種及種子園豐産、新品種規模無性繁育關鍵技術,建立試驗示範區。

(三)珍貴樹種育種工程

任務目標:圍繞國家珍貴木材戰略資源培育,針對主要珍貴樹種,開展基礎研究、共性關鍵技術、集成創新和示範。

到2020年,建設珍貴樹種國家級長期育種基地8個,建立國家級種質資源庫5個,完成2個珍貴樹種的全基因組測序;構建育種群體10個;審(認)定良種60個,獲得新品種權100件;獲得專利10件;制定標準30項;培育優質苗木3億株以上。


專欄8 珍貴樹種育種工程


主要樹種:柚木、西南樺、楠木、樟樹、櫟樹等。

特色樹種:銀杏、黃檀、紅錐、檀香、楸樹、紅豆杉等。

區域樹種:紅松、柏木、沉香、格木、木荷、水曲柳、核桃楸、黃菠蘿、椴樹、椿樹、鵝掌楸、福建柏等。


2025年,建設珍貴樹種國家級長期育種基地10個,建立國家級種質資源庫10個,完成2個珍貴樹種的全基因組測序;構建育種群體20個;審(認)定良種80個,獲得新品種權150件以上;獲得專利20件;制定標準60項;培育優質苗木6億株以上。

基礎研究:開展重要功能基因挖掘、遺傳圖譜構建和全基因組關聯分析等基礎研究,重點解析主要珍貴樹種生理特性、生長過程、心材形成和材質材色等遺傳機理。

關鍵技術:開展主要珍貴樹種核心種質和育種群體構建及特異種質挖掘,加強雜交新種質創新、輪迴選擇育種、分子輔助育種、早期選擇等共性育種關鍵技術研究,培育一批材質優異、幹形通直的珍貴樹種新品種。突破珍貴樹種種子園營建及穩産豐産,扦插、組培和體胚發生、容器育苗等規模化繁育技術。

集成示範:結合重要地區珍貴樹種産業發展,集成優良品種及種子園豐産、新品種規模無性繁育、大規格優質容器苗培育等關鍵技術,建立試驗示範區。

(四)經濟林樹種育種工程

任務目標:以支撐我國經濟林産業全面升級為目標,針對木本油料樹種、木本糧食樹種、林藥材、水果類樹種等主要經濟林樹種,突破核心種質構建、品質改良、砧木工程化快繁等關鍵技術,構建我國經濟林現代育種體系。

到2020年,建設經濟林樹種國家級長期育種基地6個、國家級種質資源庫5個;完成2個經濟林樹種的全基因組測序;分區域構建育種群體5個;審(認)定良種90個以上,獲得新品種權150件以上;獲得專利10件;制定標準30項;繁育良種苗木3億株以上,培育具有國際領先技術和育種能力的經濟林良種繁育産業化示範企業5家。

到2025年,建設經濟林樹種國家級長期育種基地12個、國家級種質資源庫10個;構建育種群體10個;審(認)定良種150個以上,獲得新品種權200件以上;獲得專利20件;制定標準60項;繁育良種苗木6億株以上,培育具有國際領先技術和育種能力的經濟林良種繁育産業化示範企業10家。


專欄9 經濟林樹種育種工程


主要樹種:油茶、核桃、仁用杏、棗等。

特色樹種:山核桃、杜仲、油橄欖、油用牡丹、榛子、山桐子、油桐、文冠果、黃連木、柿、荔枝、龍眼、柚、枇杷、橄欖、花椒、厚樸、枸杞、巴旦木、蘋果、櫻桃等。

區域樹種:山蒼子、青錢柳、錐栗、八角、肉桂、無患子、皂莢、藍莓、樹莓、西梅、漆樹、香榧、藍靛果、歐李、紅加侖、黑加侖、沙棘等。


基礎研究:挖掘主要經濟林樹種功能基因,揭示産量、品質、抗性等形成的分子機理,建立油茶、核桃等主要經濟林樹種的分子育種技術體系。

關鍵技術:開展主要經濟林樹種核心種質庫和育種群體研究,構建主要經濟林樹種核心種質。採用雜交、芽變、倍性育種、分子標記輔助育種等手段,開展産量、品質、抗性等多性狀聯合改良,創造優異種質,定向選育高産、優質、高抗及適用機械作業的經濟林良種。完善經濟林良種規模化快繁技術,建立主要經濟林樹種砧木篩選、苗木脫毒和砧木工程化快繁技術體系。

集成示範:結合經濟林産業發展佈局,集成優良品種及種苗快繁等關鍵技術,建立經濟林規模化繁育和産品産業化開發示範基地。

(五)觀賞植物育種工程

任務目標:圍繞觀賞植物種業産業鏈關鍵環節問題,針對觀賞植物,開展基礎研究、育種技術研發和制繁種技術創新。

到2020年,建設觀賞植物國家級長期育種基地3個、國家級種質資源綜合庫3個;完成1種觀賞植物的全基因組測序;審(認)定良種50個,獲得新品種權150件;獲得專利10件;制定標準40項;繁育觀賞植物新品種或良種5億株以上。

到2025年,建設觀賞植物國家級長期育種基地5個、國家級種質資源綜合庫3個;審(認)定良種100個,獲得新品種權250件,育種效率提高30%,品種市場佔有率達到30%;獲得專利20件;制定標準80項;繁育觀賞植物新品種或良種10億株以上。


專欄10 觀賞植物育種工程


主要觀賞植物:梅花、牡丹、月季、紫薇、菊花、蘭花、百合等。

特色觀賞植物:丁香、桂花、連翹、杜鵑、報春花、木蘭、山茶、女貞、花楸、槭樹、海棠、櫻花等。

區域觀賞植物:含笑、石楠、地涌金蓮、石蒜等。


基礎研究:重點開展觀賞植物花色、花型、花香、花期、葉色、株型等主要觀賞性狀及抗逆性狀的形成機制和遺傳規律,建立主要觀賞植物基因組學數據平臺,挖掘調控觀賞、抗逆性狀的重要功能基因,闡明其分子調控網絡機制。

關鍵技術:重點研究觀賞植物種質資源挖掘與種質創新、雜交育種、誘變育種、細胞工程育種、分子標記輔助育種、轉基因育種、基因組選擇與定點編輯等育種關鍵技術,以及規模化、標準化制繁種技術,選育觀賞性狀突出、綜合性狀優良、抗逆性強的多功能觀賞植物新品種,構建觀賞植物新品種標準化和規模化測試體系。

重點示範:按地理區域和觀賞植物生産類型,集成示範優良新品種及其配套的高效組培快繁、容器育苗等規模化生産技術,建立優良新品種的種子、種苗標準化高效生産示範基地。

(六)竹類植物育種工程

任務目標:針對材用竹、筍用竹和觀賞用竹,開展基礎研究、良種選育、良種繁育和規模化生産技術創新。

到2020年,建設竹類植物國家級長期育種基地2個、國家級種質資源庫2個;審(認)定竹子良種20個,獲得新品種權20件;獲得專利10件;制定標準10項;建設良種繁育基地10個,繁育良種種苗2億株以上。

到2025年,建設竹類植物國家級長期育種基地5個、國家級種質資源庫4個;審(認)定竹子良種50個,獲得新品種權40件;獲得專利20件;制定標準20項;建設良種繁育基地15個,年産良種竹苗4億株以上。


專欄11 竹類植物育種工程


材用竹:毛竹、慈竹、硬頭黃竹、巨龍竹、壽竹、篌竹等。

筍用竹:雷竹、麻竹、綠竹、甜龍竹、方竹、苦竹、毛金竹、哺雞竹等。

觀賞用竹:金鑲玉竹、箬竹、鋪地竹、黃稈烏哺雞竹、箭竹、菲白竹等。


基礎研究:篩選與生長、材性和品質等重要性狀相關的主要經濟竹種關鍵功能基因,解析生長髮育的遺傳機理;開發高效分子標記,定位重要性狀的功能基因,構建分子輔助選擇育種技術體系。

關鍵技術:針對竹類植物開展核心種質資源收集和評價,攻克開花誘導與調控等關鍵技術,構建竹子轉基因育種平臺,選育一批竹類良種。開展組培、容器育苗等規模化繁育技術研究,建立配套的高效繁育技術。

集成示範:按地理區域和竹類植物類型,重點示範培育的優良新品種及其配套的高效組培快繁、容器育苗等規模化生産技術,建設主要經濟竹種的核心種質資源保存圃和良種繁育示範基地。

五、保障措施

(一)加強組織領導,統籌優勢資源

加強國家各部門的協調與合作,統籌科技資源,引導各類資源要素優先向林木育種工作聚集,加強組織領導和溝通協調,明確工作職責和任務分工,形成部門合力。各級林業主管部門,要充分認識到林木育種工作在林業産業發展和生態建設中的重要性,把林木育種作為推動現代林業建設的核心動力來抓,圍繞速生用材樹種、珍貴樹種、經濟林樹種、觀賞植物、生態樹種、竹類植物等種業科技工程,建立領導重視育種的工作機制和組織機制,明確工作目標,研究具體辦法,擴大林木良種補助範圍,確保規劃落到實處。

(二)完善體制機制,推進科技創新

深入落實植物新品種知識産權保護制度,切實保護育種人合法權益。搭建專業化的種業交易平臺,推動成果商品化、股權化和高效轉化。優化企業參與育種創新的政策環境,鼓勵支持大中型骨幹企業建立研發中心,培育以高新技術為主體的創新型林業科技企業,支持企業加強育繁推一體化經營,適時推進林木種苗政府採購政策和後補助。鼓勵良種基地向企業開放,允許科研單位和科技人員以技術入股企業。建立適用於從事林木育種基礎性、公益性研究人員的科學績效評價體系,激發技術創新活力。完善科技資源向企業流動機制,鼓勵科技人員進行成果轉化和開展科技服務,從事商業化育種。積極探索“工程+基地+企業”、“科研院所+高校+龍頭企業”等現代林木育種技術集成與示範轉化模式。完善相關法律法規和標準,加強《種子法》、《植物新品種保護條例》等法律法規的宣傳,強化法制保障,加大執法與監督力度。

(三)加大資金投入,強化穩定支持

持續穩定的財政投入是林木育種工作的重要保障。明確政府間林木育種事權和責任劃分,全局性、戰略性的育種工作由中央政府統籌部署,區域性、局部性的育種工作由地方政府重點安排。對於公益性、前瞻性、基礎性的育種工作,建立國家財政長期穩定支持機制,逐步形成林業育種科技項目一次立項、長期支持的穩定模式。加大對林業育種基礎理論研究、種質資源保存、長期穩定的育種基地建設、科技成果轉化與推廣、創新平臺建設與維護等方面的財政資金投入力度。對於具備産業化、商業化前景的良種培育和擴繁推廣工作,逐步建立商業化育種機制。充分發揮市場投融資機製作用,對符合高新技術企業要求的林木育種企業給予必要的財政補貼和稅收優惠,探索建立林木育種基金,鼓勵林木種業發行種業債券,加強政策性保險,引導和鼓勵各類社會資金參與林木育種産業。重點加強對生態脆弱區林木良種繁育與推廣的資金支持。加強人工林良種補貼力度,擴大經濟林良種補助範圍,建立補貼補助標準與物價水平相聯動的投入機制。

(四)鼓勵協同創新,促進産學研結合

圍繞重要林木育種産業的發展需求,鼓勵開展多種形式的産學研協同創新。積極建立産業技術創新戰略聯盟、産業技術創新服務平臺等産學研合作組織;鼓勵企業出資到高校、科研機構建立研發平臺,引導高校、科研機構到重點企業共建研發中心,促進多方利益主體在研發、示範、商業化等創新鏈各個環節的深度合作;鼓勵以項目為紐帶,以委託研發、技術轉讓、産學研聯合攻關等形式開展技術合作等;加強科技成果轉化服務與共享平臺建設,為科技成果轉化提供系列的政策諮詢、項目立項、動態跟蹤和督查管理等服務,實現種業科技創新服務的鏈式整合。

(五)注重人才培養,加強國際合作

加大林業科技人才培養力度,依據主要樹種或主要産業鏈環節,整合全國優勢力量,培養和造就一批林業科技戰略科學家、領軍人才和基層林業科技骨幹;深化人才管理體制改革,創造人才脫穎而出的條件,建立健全人才選拔、培養、使用和合理流動機制;增加對基層育種工作者、一線工作和技術人員的培訓,提高基層育種技術人員待遇,鼓勵科技人員到基層育種單位工作;加強國際交流與合作,引進國際優良種質資源、先進育種技術和種業裝備製造技術;引進一批高水平學科帶頭人,鼓勵聯合國外科研單位共同承擔科研項目或共建創新平臺,推進國際合作聯合創新;鼓勵國內優勢林木育種企業實施“走出去”戰略,積極開拓國外市場,支持到境外特別是與“一帶一路”周邊國家開展互利共贏的林木育種科研和種子生産經營合作,完善相關政策支持體系,提高我國林木育種國際競爭力。