概况

　　黑龙江省寒地作物基因资源发掘与种质创新重点实验室于2021年获黑龙江省科技厅批准成立建设，依托于中国科学院大豆分子设计育种重点实验室。实验室主要以大豆和水稻作物为主要研究对象，开展种质资源鉴定、优异基因挖掘、基因功能解析和分子设计育种等相关研究，为国家种质资源创新和挖掘做出重要的科技助力。

定位与目标

　　黑龙江省农业是我国粮食生产的压舱石。我省是全国最大的大豆和水稻种植省份，种植面积、产量和商品粮率都居全国首位，大豆和水稻种植总面积分别约占全国的1/2和1/9，作用举足轻重。重点实验室围绕国家粮食安全的重大战略需求，立足黑龙江省粮食主产区，开展大豆和水稻等主要农作物的生物学创新性应用基础研究，创新和发展大豆和水稻分子设计育种的新理论和新方法，解决黑龙江主要作物新品种培育中的关键科学问题和技术问题，为黑龙江省主要农作物产业发展提供先进的科学理论和科学技术。同时开展有利基因资源的挖掘，利用分子结合常规育种方法，培育具有突破性的核心主栽品种，大力促进粮食生产，确保国家粮食安全。

研究方向

　　研究方向1： 大豆光周期的分子基础

　　大豆是光周期敏感的典型短日照作物。品种的光周期敏感性限制了品种的种植范围，同时黑龙江省为高纬度及生态积温带复杂，破解大豆光周期反应的调控机理是分子设计育种培育特早熟品种、广适应性品种及定量设计大豆生育期的基础。据此，从全基因组层面克隆大豆光周期调控开花基因，明确相关的调控关系，为通过分子设计育种突破性地改良大豆产量和品质等奠定基础。

　　研究方向2：大豆分子设计育种

　　为突破大豆单产低、育种技术落后等瓶颈问题，建立以分子精准育种为核心的新一代育种理论和技术体系。解析控制大豆理想株型基因及调控基因网络；分离大豆抗逆性状控制基因和核心调控元件；分子设计创制聚合了多个分子模块的新材料，开展分子设计育种，培育丰产、优质、抗逆、广适应性的大豆新品种。

　　研究方向3：寒地粳稻功能基因的发掘与育种利用

　　针对黑龙江省纬度高、日照长、积温低、盐碱地面积大等地域特点，挖掘水稻种质资源中早熟、耐冷、抗逆等优良基因，并开展寒地水稻的分子设计育种。包括水稻孕穗期耐冷的分子机制解析；高纬度亚寒带区域水稻抽穗期的遗传与改良；耐盐碱的分子机制解析；水稻分子设计育种等。

　　研究方向4：黑龙江省精简栽培水稻的遗传基础和种质创制

　　当前对精简栽培种植模式的需求越来越紧迫，黑龙江省是全国机械化程度最高的省份，创制适合机械化插秧及直播的水稻品种势在必行。针对精简栽培品种需具备抗除草剂、抗倒伏、早生快发等特性开展种质资源的筛选，优异等位基因的挖掘，创制出适合黑龙江省精简栽培水稻新种质。

　　研究方向5：大豆抗生物胁迫关键基因挖掘和资源利用

　　大豆病虫害严重制约我国大豆生产。培育广谱多抗品种是提高大豆生产和减施化学药剂的关键。筛选抗单一或多个病害种质资源并通过最新生物手段鉴定关键基因和相关调控网络。同利用基因编辑、分子标记辅助育种和基因聚合等新技术创新大豆材料，快速推进黑龙江广谱抗性的大豆的培育进程。

　　研究方向6：大豆特用品种选育与传统育种技术改良

　　传统大豆杂交育种的后代性状受亲本性状的影响，限制了品种的多样性变异。通过辐射诱变、化学诱变等方法可以有效的创制突变材料。研究团队以系谱法、辐射诱变等手段，利用生理鉴定与分子辅助相结合的方法选育了“东生系列”和“中科毛豆”系列品种。创制大豆饱和基因突变库和优良变异材料库，为大豆新品种培育奠定基础。

　　实验室学术委员会主任：冯献忠

　　实验室主任：卜庆云