棉花、甘蔗、烟草、蚕桑等工业原料型作物
中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队开发出按一按就能检测的新型微流控芯片，实现低浓度生物信号的高灵敏、可视化和多重快速检测，相关研究成果发表在《Chemical Engineering Journal》上。芯片设计为无需外接动力设备的指压式结构，液体在芯片内流动依次完成样品反应和检测过程；同时搭建特殊纳米识别界面的芯片，能够像生物雷达一样精准锁定目标细菌，启动信号放大过程输出清晰可见的荧光结果，实现极低浓度细菌的快速读取。
新疆农业大学邱浩等学者在《MDPI Agronomy》发表论文,提出低成本快速构建田间棉花3D点云并评估冠层性状的技术堆栈。针对传统3D数据采集成本高、处理时间长、运营效率低等瓶颈,集成快速重建算法与基于地面控制点(GCP)的尺度恢复机制,能够以低成本和短时间从UAV航拍图像生成真实尺度3D点云。仅使用141张UAV影像和约20分钟重建时间即可高效重建两个5.5m×5.5m棉花小区的高质量尺度精确点云,在重建效率和点云完整性方面均显著优于SfM-MVS和Instant-NGP;研究进一步量化分析收获期冠层高度变异系数、孔隙度分布和冠层体积分数,为精准栽培管理与机械化兼容种植提供数据支持。
中国农科院植物保护研究所联合西部农业研究中心、辽宁省农科院经济作物研究所、石河子大学、新疆农科院植保所等多家单位,在新疆昌吉向科研院所高校、新疆自治区和新疆兵团农技推广系统及棉花育种企业等展示精准靶向黄萎病菌致病型新型病圃构建及棉花品种抗性鉴定与应用解决新方案。科研团队完成全国11000余株黄萎病菌系统收集鉴定,结合3624株大规模群体基因组学测序与遗传进化研究,首次明确黄萎病菌分化为8种致病型、侵染棉花的主要有4种;病圃2023年开始建设、总面积48亩、分16个隔离区,经三年连续播菌建成精准靶向各种致病型的新型病圃,是全球迄今面积最大、覆盖致病型最全的人工黄萎病病圃,已被纳入农业农村部主推技术。
中国农业科学院植物保护研究所联合西部农研中心、辽宁省农科院、石河子大学、新疆农科院植保所等多家科研院所在新疆昌吉发布棉花黄萎病防控全新解决方案,依托全球面积最大、致病型覆盖最全的精准靶向型人工病圃破解品种抗性「水土不服」难题。研究团队历时多年完成全国超1.1万株黄萎病菌菌种资源收集鉴定,首次明确黄萎病菌可分化为8种致病型,其中4种为侵染棉花的优势致病型。该病圃自2023年启动建设,总占地48亩,划分16个独立隔离区块。
8月11日至12日广西糖业协会、洋浦南华糖业集团、洋浦南华隆安农业科技有限公司等全国糖业重点协会、龙头企业相关人员19人专程来到云南省农业科学院甘蔗研究所调研交流。云南省农科院甘蔗所所长郭家文介绍,甘蔗所构建种质资源挖掘-亲本创制-品种选育-良法配套-示范推广完整创新链条,形成良田+良种+良法+良机高度集成模式,支撑云南甘蔗出糖率连续3年超13%,并创13.39%的国际领先水平。科企合作支撑单产5.5吨、出糖率13.5%的整体提质增效典型案例。
8-14,湖北省农业科学院承办全省夏播棉中期田管技术观摩培训暨湖北省棉花产业技术体系项目推进会在汉川市举行。11 家单位代表参会,在汉川市机采棉千亩示范基地,与会人员察看夏播棉田间长势。省农科院经作所党委书记鲁国梁、该院(汉川)党组书记/院长王艳树分别致辞,棉花创新团队详细介绍基地试验示范情况。省棉花产业技术体系首席专家王孝刚、省推广首席罗真分别针对夏播棉中期水肥管控、化学调控、病虫害绿色防控等开展现场技术指导。
中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队揭示表观转录组修饰在植物胁迫响应中的重要作用,首次揭示 RNA N4-乙酰胞苷(ac⁴C)修饰通过调控生物大分子相分离参与植物耐热应答的全新机制。NbNAT10 敲除突变体幼苗热胁迫后存活率仅 6%,低于野生型的 44%。研究为作物抗高温分子育种提供新靶点,论文发表于《分子植物》(Molecular Plant)。
云南省甘蔗遗传改良重点实验室通过初审与同行专家评审,拟对 11 个开放课题予以立项资助,公示期 5 个工作日(2026 年 8 月 13 日至 19 日)。课题面向甘蔗种质资源、遗传育种、栽培生理与分子生物学等领域。
农业农村部公布2022—2024年度全国农牧渔业丰收奖获奖名单,云南省农业科学院甘蔗研究所牵头联合7家单位实施的高产高糖甘蔗新品种及配套栽培技术推广应用项目荣获农业技术推广成果奖一等奖。其中云蔗081609峰值糖分达20.3%创国际甘蔗峰值糖分最高纪录,云蔗0551百亩连片平均亩产9.2吨打破无灌溉区甘蔗单产纪录。2026年云蔗081609种植面积达326万亩。
2026年8月11日,云南省农业科学院甘蔗研究所依托省科技厅"三区"科技人才支持计划项目组织7名科技人员,深入芒市轩岗乡开展甘蔗新品种绿色高产高效技术培训。2025/2026榨季轩岗乡甘蔗种植面积达10544亩,单产6.17吨/亩,甘蔗总产量65100吨,较2024/2025榨季增产7000吨,全乡甘蔗单产、甘蔗总产量等均创下历史新高。本次培训紧扣轩岗乡甘蔗品种结构、宿根管理、种植效益,聚焦甘蔗新品种推广、绿色高产高效技术等核心内容,参训人员覆盖轩岗乡蔗农、甘蔗种植大户、轩岗糖厂农务员等50余人。
云南省农科院甘蔗研究所组建农科服务团下沉基层,精准开展技术帮扶,全方位破解产业发展难题。本次培训为期10天,由国家糖料产业技术体系8名核心专家授课,为富宁湘桂糖业筛选的65名甘蔗种植带头人,系统讲解甘蔗品种布局、标准化栽培、病虫害绿色防控、坡地小型农机应用等核心技术。持续科技赋能推动富宁蔗糖产业实现跨越式发展,当地成功引进15个适配全海拔蔗区的'云蔗'系列自主选育新品种,其中明星品种云蔗081609种植面积从0.22万亩拓展至13.19万亩,实现每亩增产0.97吨,秋冬植、统防统治等绿色轻简技术推广覆盖率超60%。截至2026年,富宁湘桂糖业蔗区面积达22.9万亩,较2022年的12.4万亩增长84.7%。
光明日报报道:福建农林大学海峡联合研究院基因组学研究中心明瑞光教授团队破解了持续百余年的甘蔗育种之谜。该团队对两个亲本以及8个杂交后代进行分析,发现所有后代的遗传比例都稳定在2:1,即母本'给得更多',父本'给得更少'。在甘蔗母本中,第一次减数分裂是正常的,到了第二次减数分裂时却'卡住了',本来应该分成两份的染色体没有再分开,而是一起进入了同一个生殖细胞,所有的杂交后代里都'携带了两份母亲的染色体'。研究发现后代大约保留了62.5%的母本遗传信息。这项发现为延续百余年的甘蔗母本恢复机制之争提供了答案,有望大大提高育种选择效率。
中国农业科学院西部农业研究中心联合棉花研究所揭示了干旱区滴灌棉田温室气体排放变化规律,建立了三节点滴灌棉田温室气体精准采集技术体系。膜下滴灌水肥一体化技术为新疆棉花高产稳产提供了重要技术支撑,但灌溉施肥过程会引起土壤温室气体排放快速波动,传统采样方式难以实现农田温室气体的精准监测。研究发现,灌溉施肥后第1天是温室气体排放峰值形成的关键时期,据此提出了'灌溉前1天—灌溉后1天—灌溉后5天'三节点精准采样方案,相关研究成果发表在《农业水管理》(Agricultural Water Management)上。
河北省农林科学院植物保护研究所国家棉花产业技术体系棉花病害防控岗位科研团队揭示地膜微塑料加重棉花黄萎病发生的作用机制,成果发表于Environmental Microbiome。研究发现,地膜微塑料抑制棉花生长,高浓度处理下棉花出苗率和植株生物量均下降;0.5%-2.5%浓度LDPE微塑料使棉花黄萎病病情指数提高54.29%-71.67%,但土壤中黄萎病菌数量并未显著增加,说明病害加重并非病原菌增多,而是微塑料破坏土壤微生态平衡。研究揭示'地膜微塑料—土壤养分紊乱—根际微生物失衡—棉花黄萎病加重'的完整链条,建议在新疆、黄河流域等主产棉区将残膜减量回收、微塑料污染治理和根际微生态修复纳入综合防控体系。
中国农科院棉花所杨作仁团队创制棉花首个油菜素内酯缺陷型突变体,证实内源油菜素内酯是棉花纤维伸长的中枢调控因子;首次发现油菜素内酯通过促进超长链脂肪酸合成推动纤维细胞发育,系统解析调控网络并构建发育模型。团队还建立基于茎尖分生组织的不依赖基因型的遗传转化体系,将棉花遗传转化周期从7~8个月缩短至2~3个月。基于此创制出自然界不存在的粉红色纤维,以及高效合成虾青素的功能型棉花新材料。目前纤维改良新材料已发放给全国13家育种单位,创制优异种质500余份,15份材料进入转基因安全评价程序,授权发明专利6项,获新疆自然科学奖一等奖。
中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队成功研发一种新型双金属人工水解酶,将高活性Ce4+引入金属有机框架,构建具有双金属共定位活性中心的人工水解酶。该酶可高效水解糖苷键、实现对细菌生物膜多糖骨架的靶向降解,生物膜清除率超80%,杀菌率超85%。相关成果发表在国际顶级期刊《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition, IF=17.6),获选为当期封面文章并被列为期刊热点论文。
近日,中国农业科学院烟草研究所烟草功能成分与生物合成创新团队联合院华东中心,将中国菰中的类黄酮合成调控基因在水稻胚乳中表达,成功实现增加水稻类黄酮含量的方法突破,相关研究成果于8月5日发布。类黄酮是水稻等谷物中重要的次生代谢产物,具有抗氧化、抗炎、调节血脂等多种健康功效,但传统水稻胚乳中类黄酮含量极低,难以满足居民膳食营养强化需求。菰(Zizania latifolia)是中国特有的禾本科水生植物,因长期与水稻伴生,具备合成高含量类黄酮的代谢通路。研究团队通过系统解析菰类黄酮合成关键调控基因的功能,成功将其在水稻胚乳中特异性表达,显著提升水稻籽粒中的类黄酮含量。该研究成果为水稻营养品质育种提供了新的基因资源和调控途径,通过分子育种手段可以培育类黄酮含量高的「功能水稻」新品种,助力居民膳食营养改善和稻米产业提质增效,展示了中国农科院在作物营养品质改良领域的原始创新能力和多学科协同攻关实力。
北京时间2026年8月5日,福建农林大学海峡联合研究院基因组学研究中心、国家甘蔗工程技术研究中心明瑞光教授团队在国际顶级学术期刊Nature(《自然》)在线发表了题为「Uncovering the mechanism of female restitution in sugarcane hybrids」(甘蔗杂交种中母本恢复的遗传机制)的研究论文,标志着学校在甘蔗种业核心理论上发出了中国声音、提供了中国方案。8月6日上午,甘蔗母本恢复重大研究成果发布会在福建农林大学福州仓山校区常盛会议中心举办,福建省科学技术厅二级巡视员陈建林,以及福建省发展和改革委员会、福建省教育厅、福建省农业农村厅相关处室负责人,广西大学农学院院长张积森教授,福建农林大学党委书记赖海榕、副校长周顺桂出席发布会。甘蔗是保障国家食糖安全的关键战略作物,福建农林大学将坚持「四个面向」战略导向,有组织推进面向科学前沿的原创性基础研究,全力支持国家甘蔗工程技术研究中心转设为国家产业技术工程化中心,以更高能级平台牵引原创突破,加速成果落地,推动母本恢复机制快速导入育种程序,让实验室的前沿创新切实转化为蔗农手中的良种良法,以更多硬核成果服务农业强国建设,续写「甜蜜事业」的崭新篇章。
近日,2025年度新疆维吾尔自治区科学技术奖揭晓,由中国农业科学院西部农业研究中心杨作仁研究员牵头,联合中国农科院棉花研究所和新疆农业大学完成的「棉花纤维品质形成的分子机制解析与种质创制」成果荣获新疆自然科学奖一等奖。该成果首次绘制了棉纤维发育的全景调控「地图」,并创制出打破品质瓶颈的育种「芯片」,为棉花产业发展提供科技支撑。团队对421份陆地棉核心种质开展纤维伸长期群体转录组分析,鉴定出5.6万个调控基因表达的eQTL位点;利用纤维突变体构建涵盖转录调控、mRNA修饰、蛋白翻译后修饰及激素等多层级调控网络,并与合作伙伴整合25个棉花基因组、76个组织样本转录组等海量数据,构建了国际领先的棉花功能基因发掘平台——CottonMD,该数据库上线两年多获55个国家超22万次访问,成为全球棉花研究者共享的基础设施。团队首次揭示染色体倒位是导致种质间纤维品质差异的核心遗传因素,开发了130对特异分子标记,建立杂交后代选育方法。
近日,中国农业科学院棉花研究所棉花虫害防控与生物安全创新团队研究发现棉蚜通过DNA甲基化重编程,实现从解毒生存到建立种群的时序性适应策略,相关研究成果发表在《前沿研究杂志(Journal of Advanced Research)》上。棉蚜是世界性重大害虫,寄主范围广泛,并在长期进化中形成了寄主专化型现象,不同专化型对其寄主表现出高度适应性;棉蚜如何跨越屏障完成新寄主适应的分子机制尚不清楚。研究团队构建了棉蚜寄主转换的动态表观遗传图谱,发现棉蚜在适应新寄主过程中,全基因组DNA甲基化水平呈先升后降趋势,核心调控因子发挥表观遗传开关作用。进一步研究发现,该核心调控因子在早期优先激活棉蚜解毒基因,帮助棉蚜克服新寄主的化学防御,随后激活繁殖基因保障棉蚜种群建立。该成果为开发棉蚜新型绿色防控技术与可持续害虫管理提供了理论支撑,得到河南省自然科学基金、国家重点研发计划等项目支持。