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辽宁省文冠果专业技术创新中心

辽宁省文冠果专业技术创新中心是辽宁省科学技术厅 2019929日批准成立的辽宁省专业技术创新中心中心依托单位是大连民族大学,共建单位有辽宁省旱地农林研究所、国有阜新蒙古族自治县林业科技示范林场、国有阜新蒙古族自治县王府林场、辽宁文冠实业开发有限公司。中心主任是大连民族大学环境与资源学院院长 阮成江教授,中心于202210月通过了辽宁省科技厅新一轮省级科技创新平台优化整合的验收。

一、文冠果专业技术创新中心的研究方向       

研究方向一:文冠果分子设计育种和高效繁育。多组学解析文冠果高油高蛋白高神经酸及耐旱抗盐碱等重要农艺和品质性状形成的分子机制、挖掘关键基因、miRNA和蛋白,鉴定关键代谢调控通路;创建并优化文冠果的遗传转化体系,系统建立并优化适用于文冠果细胞高效遗传操作的CRISPR-CAS9基因编辑技术,锚定油脂合成和神经酸形成积累及盐旱抗性关键靶基因调控元件进行精确编辑,创制高油高神经酸多抗文冠果优异新材料;全基因组关联分析鉴定文冠果含油量、脂肪酸组份及抗性等重要农艺性状关联SNP标记,建立文冠果优异种质早期诊断评价技术体系,鉴评种质,创制优质高产高抗文冠果良种和新品种;建设文冠果工厂化育苗技术体系,百万量级繁育文冠果优质种苗。       

研究方向二:文冠果丰产栽培和提质增效技术研究及示范。集成应用文冠果丰产营林和现有低产林改造的分子设计技术规程;建立高光效树形塑造及优质丰产调控土肥水菌生长剂一体化提质增产管理技术;揭示文冠果大小年结实的生理分子机制,建立调控大小年结实的miRNA诱导技术,实现大年促花、小年保果,有效提高文冠果产量。       

研究方向三:文冠果精深加工关键技术创新与应用。建立文冠果叶和叶茶、花和花茶、种仁和文冠果油的活性成分指纹图谱,建立全产业链品质检测和质量监控指标体系;优化设计文冠果叶茶、花茶和文冠果油精深产品的加工工艺,研究文冠果抹茶制品的生产工艺与方法。       

研究方向四:互联网+文冠果。建立文冠果通,实现文冠果全产业链数字化管理及产前、产中和产后的可视化跟踪监控和分析。

二、文冠果技术创新中心的主要任务

1.文冠果技术创新中心的组织结构

辽宁省文冠果专业技术创新中心的依托单位是大连民族大学,共建单位有辽宁省旱地农林研究所、国有阜新蒙古族自治县林业科技示范林场、国有阜新蒙古族自治县王府林场、辽宁文冠实业开发有限公司、大连丰源济世生态农业科技开发有限公司。  

创新中心设置管理委员会和技术委员会。管理委员会是创新中心的最高决策机构,由上级主管部门和依托单位及共建单位的领导共同组成。技术委员会是创新中心的技术决策与咨询机构,由国内、省内相关科研机构、高等院校、企业、技术推广机构和依托单位的知名专家组成。   

创新中心内设机构及职责:(1) 中心综合办公室。负责创新中心的日常行政事务管理,协调各部门之间的科研、劳动、人事管理,拟定创新中心的规章制度、宣传、文化建设等工作。(2) 资源育种和高效培育研究室。负责文冠果种质资源收集、鉴选及种质创新与改良研究,挖掘可供育种上利用的优异基因。负责建立根/茎微扦插、嫩枝扦插和组织培养的文冠果工厂化育苗技术体系创建。(3) 丰产栽培和提质增效技术研究室。研究建立高标准文冠果丰产基地建设,创建高光效树形修剪、miRNA菌肥诱导的提质增效技术,研究建立低产林高接换冠丰产改造技术。(4) 精深加工工艺研究室。负责文冠果叶茶、花茶、抹茶、文冠果种子贮藏技术、精深加工技术研发。(5) 互联网+技术服务研究室。负责建立互联网+文冠果智慧云系统,建立科技信息系统、专家咨询科技服务体系和技术人员培训体系等。

2.技术创新中心的管理体制、运行机制

创新中心依据《辽宁省技术创心中心管理办法(试行)》的要求运行,实行主任负责制,各研究室负责人对主任负责,并负责管理研究室的研发和日常工作。建立一系列规章制度,以保障创新中心的正常运行,包括管理委员会工作制度、技术委员会工作制度、人才引进与培养制度、研发人员绩效管理制度、开放课题立项与过程管理制度、仪器设备使用与管理制度、成果转化与知识产权管理制度、经费管理制度。

3.关键共性技术/专业技术研究开发内容

创新中心重点围绕文冠果优质、高产、多抗、生态、高效和高值的发展目标,运用现代生物育种、资源定向培育、工厂化育苗、丰产栽培和提质增效调控、油脂绿色加工、叶茶花茶和系列抹茶产品制备等工程领域的高新技术,针对文冠果全产业链的关键技术环节,积极推进技术和机制创新,切实解决文冠果产业升级共性和关键工程技术难题,着力集成和孵化最新科研成果,大力培养和汇聚产业高级人才,以“产、学、研”相结合的模式开展系统研究与工程化应用示范,科技创新引领支撑和服务于辽宁文冠果产业的健康持续发展,助力发挥文冠果产业在辽宁精准脱贫、乡村振兴和绿色发展中的重要作用。       

创新中心的专业技术研究开发内容如下:       

1)优质高稳产多抗文冠果良种和新品种创制。① 文冠果分子设计育种:利用全基因组关联分析,鉴定与文冠果雌雄花比、含油量、脂肪酸组分、抗旱性及盐碱抗性关联的SNP标记,建立文冠果优异种质早期诊断评价和优选技术,鉴定评价现有文冠果种质,创制可直接应用于生产和后续育种的优质高稳产多抗文冠果良种和新品种。② 文冠果优异性状关键基因挖掘:建立多组学[代谢组学、转录组学(RNA-seqmiRNA-seqlncRNA)和蛋白质组学]技术平台,解析文冠果种仁高油脂高蛋白、叶片高类黄酮、种仁油高神酸形成、耐盐碱、抗旱及抗盐雾的分子调控机制,揭示文冠果种仁油脂超长链不饱和脂肪酸(特别是神经酸)形成积累及盐碱和盐雾胁迫适应的代谢调控机制,阐明文冠果花性别分化的分子网络调控机制,鉴定调控花性别分化、含油量、蛋白质、重要脂肪酸及抗性的关键代谢途径、关键调控基因,并对其进行功能验证,获得关键靶基因元件。③ 基因编辑创制文冠果优异新种质:创建并优化文冠果的遗传转化体系,系统建立并优化适用于文冠果细胞高效遗传操作的CRISPR-CAS9基因编辑技术,锚定油脂合成和神经酸形成积累及盐旱抗性关键靶基因调控元件进行精确编辑,创制高油高神经酸多抗文冠果优异新材料。       

2)文冠果工厂化育苗。集成优化文冠果组培快繁体系的培养基,优化组培苗炼苗移栽管理方法,并形成技术标准。       

3)文冠果丰产栽培和提质增效技术研究及示范。① 高异交传粉配置格局的丰产营林技术集成与产业示范:SNP标记鉴定不同种质间的遗传关系,建立“种质遗传关系-配合力”数据库;构建“优良无性系+高配合力+高异交传粉配置格局”的丰产文冠果新林营造和现有低产林改造技术体系,形成技术标准,建立丰产示范林。② 提质增产专用肥研制及应用:根据辽宁干旱半干旱区和盐碱地文冠果水分、养分需求规律,研制水肥菌生长剂一体化的提质增产技术。分析文冠果花性别分化的激素和miRNA调控机制,研制水肥菌miRNA诱导剂一体化的文冠果专用肥,并进行产业示范。③ 文冠果丰产整形修剪技术集成示范:根据文冠果雌花分化特征,开展开心型、圆柱型、主干分层型等树形修剪塑造技术研究,建立文冠果高光效树形修剪塑造技术体系。       

4)文冠果精深加工关键技术创新与应用。① 建立文冠果叶、花、果壳、种壳和种仁生物活性成分指纹图谱,分析不同种质上述器官的生物活性成分,定向选择不同加工产品的原料种质。② 建立文冠果叶茶、花茶及其浸泡液的生物活性成分,并分析其功能活性,开发不同用途的茶制品。③ 研发不同文冠果抹茶产品加工工艺流程,并进行抹茶奶茶、冰淇淋、咖啡、面条、面包、点心等的制作。④ 建立文冠果“种植-加工-贮运”全产业链品质检测和质量监控技术体系,形成技术标准。⑤ 建立文冠果果壳活性物质分离、提取、纯化和高附加值产品制备技术,研究开发活性成分功能产品及高附加值新产品。     

5)互联网+文冠果。研发田间大容量实时高清视频监测与文冠果质量溯源、物流、电商平台一体化整体解决方案及操作规范,创建基于互联网+的文冠果安全生产与质量追溯示范基地,构建涵盖田间种植、物流贮藏、电商销售直至终端客户,实现生产、销售与消费无缝链接的智慧文冠果产业信息系统。

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