36项关乎农业农村发展的重大科学命题发布******
光明网讯(记者宋雅娟)“突破性作物新品种培育的遗传学基础”“农作物数字化育种技术创新与体系创建”“重大作物病害新靶标发掘与绿色农药创制”……在12月16日举办的2022中国农业农村科技发展高峰论坛暨中国现代农业发展论坛上,中国农学会公开发布了36条农业农村重大科学命题。
本次发布的科学命题,经业内权威专家从前瞻性、全局性、产业发展紧迫性、科学规范性等维度开展多轮次咨询、多视角凝练、多领域适配后产生,学科领域丰富多样,涵盖农学、植保、园艺、土化、畜牧、水产等多个领域。
这些科学命题体现了战略性、基础性、前沿性、交叉性,聚焦国家战略科技力量和战略性新兴产业;关注生物育种、基因编辑、生物安全等重点领域的基础研究问题、颠覆性及关键核心技术;涵盖品种、农机、植保、防灾等关键环节。
据悉,开展科学命题的凝练发布旨在为提升农业农村科技创新有效性、针对性、适配性和前瞻性,引领科技创新趋势和科研攻关方向,破解农业农村发展科技瓶颈。
1.粮豆产能提升和复合种植的生物学基础与生态效应
基于“稳粮增豆”粮豆复合种植的科学需求,创新选育抗豆类除草剂粮作品种,研发配套关键技术和机械,组织生态适应性研究,构建高效育种和示范推广体系。
2.育种导向的农作物重要基因挖掘与新种质创制
基于农作物种业转型升级对重要基因和新种质的需求,利用多个育种群体,在目标环境下开展多年、多点、多组学测试,构建育种大数据,在育种过程中高通量挖掘关键基因,创制和筛选优良新种质。
3.农作物杂优群与杂种优势形成机理解析
剖析我国主要农作物杂种优势群的形成和改良规律,阐明杂种优势形成的遗传和分子机理,建立不同作物杂种优势的预测模型,促进强优势农作物杂交种的分子设计和培育。
4.突破性作物新品种培育的遗传学基础
大规模挖掘优异新基因并解析其遗传调控的分子网络,破解重大品种的底盘遗传基础,提升定向设计育种的工作效率和效果。
5.氮高效利用的遗传基础与调控网络
加强作物氮高效利用的遗传基础研究,培育高产和氮高效协同改良的新品种,在减少氮肥投入的情况下持续提高作物产量。
6.农作物数字化育种技术创新与体系创建
利用智慧农业工具,开展数字育种技术创新及配套体系创建,升级打造农作物精准育种平台,加速推进我国进入智能设计育种4.0时代。
7.作物品质性状形成的遗传学基础与调控网络
运用遗传学、组学、生物信息学和合成生物学等先进技术,阐明作物品质复杂性状的遗传学基础,解析分子调控网络,为创制优质种源、增进全民健康奠定基础。
8.作物高光效的分子基础
阐明主要作物中光合机器发育、调控、延寿及抗逆的分子机理,揭示植物光保护、光呼吸的新机制,破解作物光合效率与环境的互作机制,构建作物高光效的调控网络,奠定主要农作物高产育种的重要基础。
9.热带作物产量与品质协同调控机制
以橡胶树、香蕉、木薯等重要热带作物为研究对象,挖掘调控产量和品质形成的关键基因,阐明产量和品质性状之间的互作调控网络,揭示复杂性状的遗传演化机制,为创制高产优质新种质奠定基础。
10.农业合成生物学育种技术
通过对优良性状的解析制定多基因表达调控的环路设计方案,整合不同优良性状的调控网络和互作机制,完善多基因、大片段与染色体水平的基因操作等底盘技术,对优化的目标性状组合进行设计合成,最终实现设计育种的目标。
11.园艺作物重要育种价值的基因挖掘与种质创制
挖掘有重要育种价值的园艺作物基因,并用于创制新种质,选育具有自主知识产权的优异品种,促进园艺产业打赢种业翻身仗、保障周年供应、实现高质量发展。
12.园艺作物响应设施逆境和连作障碍的分子基础
聚焦克服设施逆境和连作障碍的需求,解析园艺作物响应设施逆境和连作障碍的关键基因调控网络及分子机制,奠定园艺作物品种基因改良和绿色环控技术研发的理论基础。
13.园艺作物嫁接愈合机制与智能控制
研究接穗-砧木嫁接亲和/排斥互作机制,鉴定决定愈合及后期表型关键基因,量化嫁接愈合进程温、光、水、肥环境管理参数,筛选优良砧木品种,创建愈合期多元综合感知与控制系统。
14.害虫免疫系统调控及免疫抑制剂创制
解析害虫免疫调控机制,开发靶向抑制害虫免疫系统的新型农药,提升杀虫效率,减少杀虫剂使用,促进农业绿色可持续发展。
15.重大作物病害新靶标发掘与绿色农药创制
挖掘原创性分子靶标,创新分子设计技术,创制高效、低风险的绿色农药,加强产业化及应用推广,持续提升病害防控效能。
16.重大跨境迁飞性害虫群聚灾变机制与精准预警
解析重大害虫跨境迁移规律及群聚成灾机制,创新智能化监测预警系统及区域性绿色防控技术,实现迁飞性害虫精准预警及科学防控。
17.盐碱地“以种适地”生物学基础与潜力提升
选育耐盐碱植物,筛选噬盐微生物,突破改良共性技术和水肥个性关键技术,创制改土新材料新装备,形成以种适生作物生物学基础与潜力提升的解决方案。
18.土壤碳汇与耕地质量提升
探索构建不同区域高产农田土壤腐植酸组分含量与比例指标体系,利用秸秆高效转化黄、棕、黑腐植酸技术,快速增加土壤有机碳,提升耕地地力。
19.耕作制度精准区划与边际土地优化利用
创建集食物丰产、优质和资源持续利用于一体的耕作制度区划新方法,制定耕作制度精准区划,优化边际土地利用,提升食物产能。
20.畜禽智能表型组与基因组育种
开展大规模、智能化、高精度表型测定,结合创新基因组检测与分型技术,实现基因组精准选种选配,促进畜禽新品种培育与配套系选育。
21.畜禽动态营养供给精准评估与调控
根据畜禽遗传背景、生长阶段、生理状态、养殖规模的不同构建其动态营养需求模型,采用AI影像评估畜禽营养状态,通过智能饲喂技术等进行精准营养与调控,提升畜禽饲料利用效率。
22.地方畜禽优异性状遗传基础与环境互作
建立适于地方畜禽遗传资源抗逆表型鉴定评价方法,阐明抗逆表型形成中遗传与环境因素互作关系,促进地方畜禽遗传资源的保护与利用。
23.节粮高繁畜禽种质资源创制和培育
充分发掘调控畜禽的生长速度、饲料转化利用与代谢、繁殖性能相关的分子机制与关键基因,运用前沿的育种技术手段,创制节粮高繁殖性能的畜禽新品种。
24.动物体细胞克隆和高效繁殖技术
创新应用动物体细胞克隆技术、活体采卵体外受精技术、同期发情超数排卵胚胎移植技术、单精注射技术等高效繁殖技术,加快优良个体的遗传资源利用,保护利用濒危种质资源和缩短育种进程。
25.重要动物疫病区域净化技术的集成创新
围绕养殖到屠宰全链条,系统集成风险识别和生物安全防控技术,建立动物疫病区域净化模式,保障畜牧业持续健康发展。
26.新发与重现动物致病与免疫机制
研究新发与重现动物疫病病原感染致病、病原拮抗或逃逸宿主天然免疫、病原的抗原结构及其诱导保护性免疫应答的分子机制,为疫病防控技术与产品的创新奠定理论基础。
27.水产优异种质资源全景图谱与新种质创制
创新计算生物学和前沿育种技术,开展水产优异种质资源精准鉴定,绘制种质表型和基因型全景图谱,创制突破性新种质,加快填补水产种业空白。
28.渔业碳汇形成机制与扩增途径
阐明渔业碳汇形成过程与机理,建立计量标准,创新扩增途径,推动渔业碳汇产品市场化交易实践。
29.水产优异种质资源多样性与演化机制
解析优异水产品种形成规律,挖掘一批优异新基因资源,创制更多的优异新种质,力争在遗传多样性规律解析、多组学数据整合、重大品种形成规律分析等方面取得新突破。
30.动植物表型性状信息高通量精准获取与智能解译
创制面向生命和生长环境信息的高精度传感器,建设人机协同的多尺度、多生境、多区域动植物数据信息采集体系,实现表型性状的高通量精准获取与智能解译,促进智慧农业发展。
31.土壤-机械-作物互作机制与智能农业装备
数字化表征农田作业系统土壤-机器-作物互作的力学行为和演变规律,创新多元异构互作信息的机载协同感知、实时在线监测和自适应调控技术,创立机器作业新原理、新方法和新机构,创制高性能智能农业装备,促进现代农业高质高效绿色发展。
32.农情信息感知、智能监测与智慧决策
创建高效的“天-空-地”一体化的农情信息感知系统,创新AI+大数据结合知识驱动的智能监测、智慧决策技术,推动农业生产迈入可感知、可定量、可计算、可调控和可预测的智慧生产阶段。
33.倍性操作与快速驯化技术
系统鉴定重要野生种、农家种、育成品种遗传与表型特征,挖掘农业生物种质资源在驯化和改良以及区域适应过程中的全景组学基础与多样性产生机制,建立杂交育种和单倍体育种以及多倍体育种的技术体系,大幅度缩短育种年限。
34.关键蛋白定向进化技术
建立作物基因定向进化的新方法,充分挖掘重要基因新等位型,突破现有种质资源限制,与理性设计相结合,实现根据生产需求人工“定制”优异性状,实现关键蛋白在分子水平的模拟自然进化,提供关键功能位点的人工进化新方法。
35.多基因叠加操作技术
开发针对微效多基因决定性状的多基因操作技术体系,挖掘与利用更多目标性状,克服目前单基因决定的性状发掘与利用的局限,提升其在种业创新应用中的价值。
36.农业干细胞育种技术
建立大家畜的多能性干细胞系,通过体外配子诱导分化,体外胚胎制备与基因组筛选相结合,突破体内发育的固有时间周期,极大缩短育种的世代间隔,加速育种进程,努力克服现有育种体系存在的固有世代间隔,特别是缩短大家畜世代间隔时间。
南大“三板斧”直指科研评价改革******
从率先引入SCI论文指标,到主动打破“SCI至上”——
南大“三板斧”直指科研评价改革
■新征程新作为
今年,南京大学天文与空间科学学院教师李川顺利晋升为教授。
作为“羲和号”卫星科学与应用系统的总设计师,从2015年起,李川便将主要精力投入卫星工程的论证和研发中,志在解决我国太阳物理研究严重依赖国外卫星数据的“卡脖子”问题。经过团队多年艰苦付出,2021年,“羲和号”发射成功,开启了我国空间探日的时代。正是由于在这项国家重大工程中的突出贡献,李川在今年的教授职称评审和答辩中获得了校内外评委一致认可,顺利晋升。
党的二十大报告提出,深化科技体制改革,深化科技评价改革。近年来,南大积极改革科研评价体系,坚持质量与贡献导向,取消了“数论文、数项目、数奖项”单一评价体系,重点评价学术贡献、社会贡献以及人才培养贡献,为科研创新注入源头活水。
优化考评体系,避免一把尺子量到底
20世纪80年代末,南大作出了一项至今还在影响我国高等教育界的决定:率先从国外引入SCI(科学引文索引)论文指标,作为当时教师职称评审、博士生学位授予的重要评价标准。
这项改革对于当时还较为封闭的国内高校来说,无疑是一颗“重磅炸弹”。“当时国内外学术水平差距较大,缺乏客观有效的科技评价体系,SCI论文指标凭借其透明、简单、客观等优势,迅速在国内得到广泛应用,对推动南大等国内高校科研成果走向国际舞台起到了积极作用。”南大科学技术处处长姜田表示。
20世纪90年代起,在国际学术期刊上发表的SCI论文数量等量化指标,成为中国考核评价学术成果的主要标准。然而,过度追求SCI论文数量的现象逐渐显现,科研工作出现了价值追求扭曲、学风浮夸浮躁和急功近利等问题。
打破“SCI至上”,避免一把尺子量到底,曾经的“吃螃蟹者”开启了改革的步伐,从2014年提出做问题导向的原创研究,到2018年提出构建“三位一体原创驱动式”科学研究新模式,一系列改革让南大科研评价的理念更加明晰:建立以科技创新质量、学术贡献为导向的评价体系,让科研人员在创新链条上走得更远。
如今,南大吹响了科研评价改革“先锋号”,正在实践以质量和贡献为要素,以论文、奖项、专利、专著、决策咨询报告、文献整理、学术译著、艺术创作等各类成果形式为支撑的综合评价体系。同时,全面考察人才在培养周期内的表现,包括师德师风、教育教学、科学研究、社会服务、专业发展等。
从事传感芯片相关研究的南大教师张丽敏就是“不唯论文和影响因子”评审机制的受益者。5年来,她专注于国家战略和民生需求引导的科研工作。尽管相关研究存在难度大、周期长、期刊影响因子低等问题,但这并未阻碍她晋升为教授。职称评审时,张丽敏重点介绍了研究工作的原创性和自主知识产权的完整性,展示了相关成果在非接触可穿戴设备、运动姿势识别等领域的应用与前景,获得评委认可,顺利晋升。
“对取得重大理论创新成果、前沿技术突破、解决重大工程技术难题、在经济社会事业发展中作出重大贡献的教师,申报高级职称时论文不作限制性要求,进一步倡导学术贡献、社会贡献。”中国科学院院士、南大校长吕建表示,创新服务是教师的第一贡献。学校紧紧围绕“双一流”建设总体目标,大力开发教师“第一资源”,突出质量贡献,着力下好科研评价改革“先手棋”。
为了进一步激发科研人员创新活力,2021年,南大完善科研创新激励办法,由过去简单的工分制变成主客观评价相结合的形式,不可量化的贡献有了体现方式。同时,纳入评价的成果形式更加多元,论文在量化评价环节中的权重明显降低。
落实分类评价,打通各类人才晋升通道
南大艺术学院教师陆庆龙擅长油画和水彩画,他的50多幅作品被中国美术馆、中国国家博物馆、江苏美术馆等机构收藏。
“作为美术专业,实践性与创作能力一直是这个专业应该具备的重要特质,但在综合类大学的职称评审体系中往往不受重视。”让陆庆龙欣慰的是,南大充分考虑到实践类专业特点,在职称评审中予以突破。
在评审述职中,陆庆龙没有简单地选择期刊学术文章进行介绍,而是重点展示了自己近年来的美术创作。他在业界高度认可的“全国美术作品展览”上分别获得了“中国美术奖”金、银、铜奖,这些优秀创作成果得到了专家评委一致认可,使他顺利晋升教授。
在南大,越来越多像陆庆龙这样的特殊人才被“破格”聘用。作为全国较早开展分类评价的高校之一,南大在人文、社科、数理等学科分类基础上,进一步打破同质化评价标准,围绕学科特殊性,有针对性地分类设置审查形式及要求,并深化推行代表作制度,建立更专业的“小同行”专家组进行评审,确保评审客观、公正和专业。
例如,在校内学科学术方向中较为小众冷僻或专业特色明显的语言、书画艺术等被列入“冷门绝学”评审组,增加“作品参加国家顶级展览”“被著名博物馆收藏”等定性指标描述;面向航空航天等国家需求的科研人员设立专用先进技术学科组,评价重点放在是否在专用先进技术领域获得较大学术影响或取得经济、社会效益。
南大电子科学与工程学院副教授陈乐长期从事航空航天领域相关工作,多次主持并参与航天部门重要科研项目,但由于科研项目的特殊性,成果难以成文。在过去的评价导向下,特殊科研项目一线研究人员在职称评审中往往竞争力不足,人才的“引、留、用”困境难以解决。
针对此类人才评价特殊性,南大积极“做减法”。教师的职称评审不再唯论文数量,转而关注人才的代表性成果,兼顾科研任务类型和国家与社会认可度。根据科研项目等级,构建合理、公平、透明的人事考核制度,同时配套相应的目标激励和政策激励制度等。
“分类评价体系让青年科研人员最大化享受政策红利,有更多的获得感和成就感,激励我们聚焦主责主业,能够轻装远行。”陈乐说。
据统计,在2019到2021年度专用先进技术学科组职称评审中,最终评定教授5人、副教授2人;在特殊岗位学科组评审中,2人获评教授。
“学校积极在不同学科、不同层次、不同阶段人才特点的精细化分类评价机制上积极探索。”南大人力资源处副处长孙涛表示,希望通过健全分类评价体系,破除思想桎梏,让更多青年科技人才心无旁骛地面向国家重大需求,潜心前沿基础研究,推动学校师资队伍建设高质量发展。
坚持发展性评价,尊重人才成长规律
“在我工作初期长时间没有高水平论文产出的情况下,学校充分肯定了实验室建设的进展。”今年,南大现代工程与应用科学学院教授聂越峰入选国家重大人才工程,成为学校A层次领军人才。回顾这些年科研历程,聂越峰认为,学校提供的良好科研条件和宽松学术环境,让他坚定信心瞄准颇具挑战的前沿基础问题展开研究。
自2015年来到南大后,聂越峰一直致力于建设具有国际领先水平的氧化物分子束外延与原位角分辨光电子能谱实验平台,到2018年首聘期考核时,他只发表了一篇论文。但学校对其工作状态和阶段性成果进行了综合评价,继续给予支持。2019年,他带领团队制备出世界上最薄的钙钛矿氧化物新型二维材料,并取得系列进展,相关成果两度发表于《自然》杂志。
聂越峰的经历并非个例。近年来,南大尊重人才成长规律,坚持将发展性评价思想贯穿于考核评价工作全过程,使人才评价激励机制从“指挥棒”升级为“推进器”、从“检测站”转型为“加油站”。学校邀请同行专家共同组成专家组,注重聘期进展,对于早期在搭建实验平台投入较多精力、建设进展较好、论文成果显示度不高的人才给予充分肯定。
对于处在不同发展阶段的人才,南大倡导不同的学术成果显示内容,重点评估发展潜力,对青年学者,注重学术活跃性的评价,鼓励他们立足科学前沿攀登科学高峰,逐步形成自身学术特色;对中青年学者,注重个人学术研究系统性的评价,鼓励他们建立和扩大自身学术影响力,着力组织科研团队主持承担国家级重大课题;对于学科带头人,注重评价其学术研究高度,鼓励他们提携培养青年人。
“对不同学科领域、不同发展层次的教师而言,科研产出的周期和方式均有所差异,坚持考核与跟踪相结合、评价与发展相一致是南大发展性评价的核心理念。”孙涛介绍,动态性与科学性相结合的评价方式,给“一顶帽子戴到底”的痼疾下了一剂猛药,避免了仰赖头衔、逆向“发展”现象的滋生,而在评价过程中贯彻“引育并举”原则,有力提升了师资队伍整体实力,增强了人才队伍的竞争力与活力。
科技立则民族立,科技强则国家强。当前,南大正广泛开展“全面贯彻二十大精神,加快建设‘第一个南大’”大讨论,充分借鉴师生真知灼见,为建设世界一流大学解放思想、集思广益、凝聚力量。中国科学院院士、南大党委书记谭铁牛表示,学校将全面落实习近平总书记建设“第一个南大”的重要指示和重要回信精神,着力发挥教育、科技、人才的基础性、战略性支撑作用,建设一流教学科研队伍,提供战略人才支撑,不断培养战略科学家,打造一流科技领军人才和创新团队,造就一流青年科技人才队伍,为实现中华民族伟大复兴作出新的更大贡献。(本报记者 焦以璇 通讯员 于玥晗)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)