《华南稻飞虱暴发机制及绿色防控技术创新与应用》简况表.docx
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《华南稻飞虱暴发机制及绿色防控技术创新与应用》简况表
《华南稻飞虱暴发机制及绿色防控技术创新与应用》简况表
项目名称
华南稻飞虱暴发机制及绿色防控技术创新与应用
推荐单位意见
项目成果“华南稻飞虱暴发机制及绿色防控技术创新与应用”以揭示华南稻飞虱暴发成灾机理为导向，从稻飞虱高繁殖力分子调控机制、P450基因突变引起的抗药性机制、稻飞虱致害性变异机制以及品种抗虫机制等进行了系统研究。
鉴定了多个褐飞虱繁殖力新基因及其调控通路。
揭示了P450基因突变引起的褐飞虱抗药性机制，首次报道了生物钟基因Cycle通过调节褐飞虱P450基因表达影响吡虫啉药效，为优化杀虫剂使用时间提供了依据；首次发现共生菌Arsenophonus的一种菌株可以降低褐飞虱对吡虫啉的抗药性，为害虫抗药性治理提供了新思路。
阐明了水稻品种IR36抗褐飞虱机制，揭示了褐飞虱种群对IR36致害性变异的生理基础和分子机制。
根据华南稻飞虱发生特点，创新了基于种群动态、繁殖力、抗药性、致害力等科学评估的稻飞虱监测新体系；开发了一种基于遗传基础（SNPs分子检测）的褐飞虱田间复合种群繁殖力分子预测模型和新方法。
创建了以烟稻轮作生态调控、高效低毒环保新药剂开发、RNAi核酸生物农药研制为核心的稻飞虱绿色防控技术新体系。
提出了“监测害虫种群、栽培抗虫品种、利用生态控害功能、合理施用绿色农药、统防统治、压低迁入代虫口基数”的防治策略，构建了华南区域稻飞虱绿色防控技术体系。
该项目共计获得发明专利9项，发表文章63篇，编写著作1本，创制防治稻飞虱农药新产品5个，对保障我省农产品质量和生态环境安全具有重要意义。
近3年相关技术和产品累计推广面积达2179万亩次，田间农药使用量明显减少，累计增加经济效益11.2亿元。
产生了重大的经济和社会效益。
推荐该项目为院科学技术奖一等奖。
项目简介（限1200字）
本项目属植物保护学。
华南稻飞虱主要包括褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱，是水稻首要害虫，并传播多种病毒病，2000年以来多次暴发成灾。
广东是我国优质稻主产区，也是稻飞虱迁入我国的桥头堡和北迁虫源地，该区域稻飞虱防控质量对全国而言意义重大。
稻飞虱暴发机制不够明晰和过于依赖化学杀虫剂带来“3R”效应，是该区域稻飞虱防控面临的主要问题。
本项目依托国家自然科学基金、广东省科技计划项目等课题，深入揭示华南稻飞虱暴发机制，研发并应用科学监测手段与绿色防控新技术。
1.探明了华南稻飞虱区域性暴发原因，揭示其暴发关键机制。
①发现高繁殖力、致害性变异、高抗药性和品种抗虫性衰退是华南稻飞虱暴发的主要原因。
②鉴定了多个褐飞虱繁殖力新基因及其调控通路。
③阐明了水稻品种IR36抗褐飞虱机制。
④揭示了褐飞虱种群对IR36致害性变异的生理基础和分子机制。
⑤揭示了P450基因突变引起的褐飞虱抗药性机制；首次报道了生物钟基因Cycle通过调节褐飞虱P450基因表达影响吡虫啉药效，为优化杀虫剂使用时间提供了依据；首次发现共生菌Arsenophonus的一种菌株可以降低褐飞虱对吡虫啉的抗药性，为害虫抗药性治理提供了新思路。
2.研发了多项稻飞虱绿色防控新技术和产品。
①评价了广东省内和国内的栽培稻种质资源991份，获抗虫材料88份，抗虫材料广泛应用于省内外水稻多抗育种，品种抗稻飞虱评价数量、抗性种质资源保存数量均居全省第一。
②利用基因组高通量重测序技术从抗虫水稻品种BG1222中挖掘并克隆到2个重要的抗褐飞虱基因。
③在国际上首先发现烟草和水稻的轮作可控制稻飞虱种群增长，系统揭示了烟稻轮作调控褐飞虱种群的生态机理。
④首创基于RNAi技术的褐飞虱核酸生物农药，并验证了防效。
⑤完成了60%吡蚜酮.呋虫胺水分散粒剂等5种防治稻飞虱农药新产品的研制登记及应用推广。
3.创新监测防控技术，集成绿色防控技术规程。
根据华南稻飞虱发生特点，创新了基于种群动态、繁殖力、抗药性、致害力等科学评估的稻飞虱监测新体系；开发了一种基于遗传基础（SNPs分子检测）的褐飞虱田间复合种群繁殖力分子预测模型和新方法；提出“监测害虫种群、栽培抗虫品种、利用生态控害功能、合理施用绿色农药、统防统治、压低迁入代虫口基数”的防治策略。
主体技术列入广东省防控技术方案，近3年累计推广2179万亩，挽回产量损失43.58万吨，累计增收节支11.2亿元，为保障广东粮食数量和质量安全以及生态环境安全发挥了重要作用。
获发明专利9项，市场准入新产品5个，省主推技术1项，主编专著1本。
发表论文共63篇，其中在MolecularEcology、PLoSGenetic、PlantandSoil、InsectBiochemistryandMolecularBiology、PestManagementScience等主流期刊发表SCI论文22篇。
获广东省农业技术推广奖一等奖、二等奖各1项。
客观评价
推广应用情况
稻飞虱在我国南方主要包括褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱，属农业重大迁飞性害虫，也是水稻种植的首要害虫，可传播多种水稻病毒病。
广东是我国优质稻主产区，播种面积近3000万亩，是稻飞虱从东南亚迁入我国的桥头堡和北迁长江中下游稻区稻飞虱重要虫源地。
该区域稻飞虱的防控质量对保障我国粮食安全很重要。
据统计，2005-2017年，稻飞虱在广东省都处于重度发生水平，其暴发成灾严重影响了该区域农产品质量和生态环境安全。
通过本项目的实施，总结并提出了“监测害虫种群、栽培抗虫品种、利用生态控害功能、合理施用绿色农药、统防统治、压低迁入代虫口基数”的防治策略，集成一套较完整的稻飞虱绿色防控技术，并通过建立示范点进行示范与推广应用。
稻飞虱绿色防控技术列入广东省水稻重大病虫防控技术方案，通过开展技术试验示范、技术培训、田间观摩、专家微信远程帮助等多种形式宣传推广，指导水稻生产，使稻飞虱防控效果显著提高到90%以上。
近三年（2017-2019年），整体技术在全省50多个县（市、区）进行了示范应用，三年全省早、晚两造水稻累计应用推广总面积2179万亩，其中2017年累计应用推广面积535万亩，技术覆盖率（年应用推广总面积/省稻谷播种总面积*100%）约为18.2%；2018年累计应用推广面积698万亩，技术覆盖率约为23.74%；2019年累计应用推广946万亩，技术覆盖率约为32.17%。
主要知识产权目录（不超过10件）
序号
知识产权类别
知识产权具体名称
授权号
证书编号
权利人
发明人
发明专利有效状态
1
发明专利
一种活体昆虫负压固定装置
ZL.X
广东省农业科学院植物保护研究所
张振飞，张扬，肖汉祥，李怡峰，李燕芳，廖永林
有效
2
发明专利
一种与水稻抗褐飞虱相关的SNP位点及应用
ZL20161.1
广东省农业科学院植物保护研究所
李怡峰，肖汉祥，张振飞，李燕芳，张扬
有效
3
发明专利
水稻抗褐飞虱基因及其应用
ZL20161.1
广东省农业科学院植物保护研究所
李怡峰，肖汉祥，张振飞，李燕芳，张扬
有效
4
发明专利
一种蜕皮抑制类杀虫剂及其应用
ZL.5
中山大学
玉荣，张文庆，潘湛清
有效
5
发明专利
通过单核苷酸多态性标记预测田间褐飞虱繁殖力的方法
ZL.3
中山大学
张文庆，孙仲享，翟一凡，张鉴清，康奎，邱洁琪，沈嘉炜
有效
6
发明专利
一种预测褐飞虱繁殖力的方法
ZL20141.3
中山大学
张文庆，张鉴清，何源
有效
7
发明专利
一种几丁质合成抑制类杀虫剂及其制备方法及应用
ZL.9
中山大学
张文庆李腾超陈洁范晓斌邱洁琪
有效
8
发明专利
一种miRNA模拟物及几丁质合成抑制类生物农药及其应用
ZL.9
中山大学
张文庆陈洁李腾超
有效
9
发明专利
一种褐飞虱和白背飞虱驱避剂及其配置方法与应用
ZL20171.3
华南农业大学
张茂新,赵晓峰,刘欢,陈杰华
有效
代表性论文论著（不超过10篇）
序号
论文论著
期刊名
发表时间
单位
作者
1
ThegeneticbasisofpopulationfecunditypredictionacrossmultiplefieldpopulationsofNilaparvatalugens
MolecularEcology
2015年2月12日
中山大学
孙仲享
（1）,翟一凡
（2）,张鉴清（3）,康奎（4）,蔡敬衡（5）,付永贵（6）,邱洁琪（7）,沈嘉伟（8），张文庆（9）*（通讯作者）
2
AdistinctstrainofArsenophonussymbiontdecreasesinsecticideresistanceinitsinsecthost
PLoSGenetics
2018年10月17日
中山大学
庞锐
（1）,陈孟
（2）,岳磊（3）,邢柯（4）,李腾超（5）,康奎（6）,梁志坤（7）,袁龙宇（8）,张文庆（9）*（通讯作者）
3
Effectsoftobacco–ricerotationonriceplanthoppersSogatellafurcifera（Horváth）andNilaparvatalugens（Stål）（Homoptera:
Delphacidae）inChina
PlantandSoil
2015年4月13日
广东省农业科学院植物保护研究所
张振飞
（1）,崔百元
（2）,李怡峰（3）,刘光华（4）,李燕芳（5）,廖永林（6）,肖汉祥（7）,张扬（8）*（通讯作者）
4
MicroRNAanddsRNAtargetingchitinsynthaseArevealagreatpotentialforpestmanagementofthehemipteraninsectNilaparvatalugens
PestManagementScience
2017年6月08日
中山大学
李腾超
（1）,陈洁
（2）,范晓斌（3）,陈伟文（4）,张文庆（5）*（通讯作者）
5
ProteomicandtranscriptomicanalysesoffecundityinthebrownplanthopperNilaparvatalugens（Stål）
JournalofProteomeResearch
2013年11月01日
中山大学
翟一凡
（1）,张鉴清
（2）,孙仲享（3）,董小林（4）,河源（5）,康奎（6）,刘志超（7）,张文庆（8）*（通讯作者）
6
TheinsectecdysonereceptorisagoodpotentialtargetforRNAi-basedpestcontrol
InternationalJournalofBiologicalSciences
2014年11月07日
中山大学
玉荣
（1）,许新萍
（2）,梁永康（3）,田宏刚（4）,潘湛清（5）,金寿恒（6）,王娜（7）,张文庆（8）*（通讯作者）
7
TheregulationoflipidmetabolismbyahypotheticalP-loopNTPaseanditsimpactonfecundityofthebrownplanthopper
BBA-GeneralSubjects
2017年7月7日
中山大学
庞锐
（1）,邱洁琪
（2）,李腾超（3）,杨盼（4）,岳磊（5）,潘一新（6）,张文庆（7）*（通讯作者）
8
CycleaffectsimidaclopridefficiencybymediatingcytochromeP450expressioninthebrownplanthopperNilaparvatalugens
InsectMolecularBiology
2017年9月4日
中山大学
康奎
（1）,杨盼
（2）,庞锐（3）,岳雷（4）,张文庆（5）*（通讯作者）
9
ElectricalPenetrationGraphsShowthatTricinisaKeySecondaryMetaboliteofRiceInhibitingthePhloemFeedingofBrownPlanthopperNilaparvatalugens（Stål）
EntomologiaExperimentalisetApplicata
2015年6月08日
广东省农业科学院植物保护研究所
张振飞
（1）,崔百元
（2）,张扬（3）*（通讯作者）
10
Evaluationoftricin,astyletprobingstimulantofbrownplanthopper,ininfestedandnon-infestedriceplants
JournalofAppliedEntomology
2017年5月08日
广东省农业科学院植物保护研究所
张振飞（1,通讯作者）,崔百元
（2），晏石娟（3），李怡峰（4），肖汉祥（5），李燕芳（6）、张扬（7）
主要完成人情况
第
（1）
完成人
姓名
张振飞
工作单位
广东省农业科学院植物保护研究所
负责本项目总体设计和组织实施，揭示稻飞虱生态调控机制和品种抗虫机制，建立持续性防控对策，获国家发明专利1项等。
对《主要科技创新》主要知识产权1，代表性论文3、9、10作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
2014年获韶关市科学技术奖一等奖，“稻米高值化生产与加工关键技术研究与应用”，第4完成人。
第
（2）
完成人
姓名
张文庆
工作单位
中山大学
参与本项目总体设计，阐明褐飞虱暴发成灾机制，建立繁殖力快速鉴定技术和RNAi核酸生物农药创新体系，揭示褐飞虱对吡虫啉抗性机理，获国家发明专利5项等。
对《主要科技创新》主要知识产权4、5、6、7、8，代表性论文1、2、4、5、6、7、8作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
无
第（3）
完成人
姓名
李燕芳
工作单位
广东省农业科学院植物保护研究所
研究监测稻飞虱田间发生动态，监测白背飞虱抗药性，建立褐飞虱抗药性品系，进行稻飞虱新药剂和综合防控技术示范。
曾获科技奖情况：
无
第（4）
完成人
姓名
章玉苹
工作单位
广东省农业科学院植物保护研究所
研制防治稻飞虱新配方，完成农药产品登记3个，进行稻飞虱新药剂技术示范。
对《主要科技创新》农药新产品登记2、4、5作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
2015年获广东省科学技术奖二等奖，“广东蔬菜重要病虫害鉴定及防控关键技术集成与应用”，第7完成人；2015年获广州市科学技术奖三等奖，“广东柑桔和荔枝主要害虫绿色防控技术的研究与应用”，第2完成人；2014年获广州市科学技术等二等奖，“广东蔬菜重要病虫害鉴定及防控关键技术集成与应用”，第7完成人；2014年获广东省科学技术奖三等奖“板栗灾发害虫安全防控关键技术研究与应用”，第9完成人；2013年获中华农业科技奖三等奖，“南方果树五种重大害虫生物防治关键技术创制与应用”，第3完成人。
第（5）
完成人
姓名
李怡峰
工作单位
广东省农业科学院植物保护研究所
定位并克隆BG1222抗褐飞虱新抗虫基因2个，获国家发明专利2项。
对《主要科技创新》主要知识产权2、3作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
无
第（6）
完成人
姓名
黄德超
工作单位
广东省农业有害生物预警防控中心
定量分析田间稻飞虱发生动态与扩散规律，开发了农业有害生物数字化预警远程监控系统，开展稻飞虱综合防控技术示范。
曾获科技奖情况：
2001年获广东省科学进步三等奖，“湿地松粉蚧控制技术”，第8完成人；2011年获地理信息科技进步奖二等奖，“广东省农作物病虫害动态监测系统研制与应用”,第5完成人；2013年获广东省科学技术奖二等奖，“农业生物灾害监测与防控平台”，第3完成人；2015年获中华农业科技奖二等奖，“水稻重大病虫害信息化测报与分区治理模式”，第5完成人。
第（7）
完成人
姓名
庞锐
工作单位
广东省微生物研究所
研究褐飞虱对吡虫啉抗药性机制；鉴定褐飞虱调控繁殖力新基因并揭示其机制。
对《主要科技创新》代表性论文2、7作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
无
第（8）
完成人
姓名
张茂新
工作单位
华南农业大学
揭示IR36水稻抗褐飞虱机制，研发推拉技术防控稻飞虱，获国家发明专利1项。
对《主要科技创新》主要知识产权9作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
2006年获广东省科学技术进步二等奖，“华南稻区优质有机稻米高技术产业化示范工程”，第2完成人。
第（9）
完成人
姓名
肖汉祥
工作单位
广东省农业科学院植物保护研究所
监测广东褐飞虱种群抗药性，监测广东主栽品种抗虫性，揭示野生稻抗虫机制，植保无人机与纳米农药联合防控稻飞虱。
曾获科技奖情况：
2006年获广东省科技进步二等奖“抗稻瘿蚊新基因Gm6在分子标记抗性抗性育种中的应用”，第5完成人；2007年获神农奖三等奖，“抗稻瘿蚊新基因Gm6在分子标记抗性抗性育种中的应用”，第5完成人；2010年获湖北省科技进步三等奖，“水稻褐飞虱环境友好防控技术及其集成研究与应用”，第7完成人。
第（10）
完成人
姓名
张扬
工作单位
广东省农业科学院植物保护研究所
收集、挖掘、评价水稻抗稻飞虱种质资源，培育抗褐飞虱水稻新品系2个，评价褐飞虱杀虫剂田间药效。
对《主要科技创新》代表性论文3、9，农药新产品登记5作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
2006年获广东省科技进步二等奖，“抗稻瘿蚊新基因Gm6在分子标记抗性抗性育种中的应用”，第2完成人；2007年获神农奖三等奖，“抗稻瘿蚊新基因Gm6在分子标记抗性抗性育种中的应用”，第2完成人；2012年获海南省科技进步一等奖“重要入侵害虫螺旋粉虱监测与控制的基础和关键技术研究及应用”，第3完成人2015年获神农奖一等奖，“重要入侵害虫螺旋粉虱检测、监测与控制技术研究与应用”，第4完成人。
第（11）
完成人
姓名
吴伟坚
工作单位
华南农业大学
研究了稻飞虱捕食性天敌的增强利用技术，揭示了褐飞虱致害性变异机制及创新了致害性变异治理技术。
曾获科技奖情况：
2001获广东省科学技术奖二等奖,“害虫种群系统控制”，第4完成人；2012年获海南省科技进步一等奖“重要入侵害虫螺旋粉虱监测与控制的基础和关键技术研究及应用”，第2完成人2015年获神农奖一等奖，“重要入侵害虫螺旋粉虱检测、监测与控制技术研究与应用”，第2完成人。
第（12）
完成人
姓名
钟宝玉
工作单位
广东省农业有害生物预警防控中心
组建设广东农业有害生物数字平台，开展稻飞虱综合防控技术示范。
曾获科技奖情况：
2011年获地理信息科技进步奖二等奖，“广东省农作物病虫害动态监测系统研制与应用”,第3完成人；2013年获广东省科学技术奖二等奖，“农业生物灾害监测与防控平台”，第5完成人；2015年获中华农业科技奖二等奖，“水稻重大病虫害信息化测报与分区治理模式”，第12完成人。
第（13）
完成人
姓名
黄炳超
工作单位
广东省农业科学院植物保护研究所
收集、挖掘、评价国际水稻所来源的抗虫种质资源。
曾获科技奖情况：
1986年获省科技进步奖二等奖，“珠江三角洲水稻主要病虫害综合防治技术研究”，第7完成人；1991年获广东省科技进步奖三等奖，“水稻主要病虫害综合防治技术深化、规范化的研究”，第3完成人；1992年获广东省农业科学院科技进步奖三等奖，“广东省稻飞虱种数量群动态及预测模型的研究”，第1完成人；1996年获广东省科技进步奖三等奖，“褐稻虱生物型变异动态监测及其在水稻品种抗虫性研究中的应用”，第3完成人；1999年获广东省自然科学奖三等奖，“抗稻瘿蚊新基因Gm6的研究”，第4完成人；2003年获国家科技进步奖一等奖，“中国农作物种质资源收集保存评价与利用”，完成者,二级证书,证书号:
证字2003-j-201-1-44-17；2005年获广东省农业科学院科技进步一等奖，“抗稻瘿蚊新基因Gm6在分子标记抗性育种中的应用”，第1完成人；2006年获广东省科学技术奖二等奖，“抗稻瘿蚊新基因Gm6在分子标记抗性育种中的应用”，第1完成人；2007年获神农中华农业科技奖三等奖，“抗稻瘿蚊新基因Gm6在分子标记抗性育种中的应用”，第1完成人。
第（14）
完成人
姓名
翟一凡
工作单位
山东省农业科学院植物保护研究所
监测广东褐飞虱种群抗药性，监测广东主栽品种抗虫性，揭示野生稻抗虫机制，植保无人机与纳米农药联合防控稻飞虱。
对《主要科技创新》代表性论文5作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
山东省科技进步三等奖、山东省农牧渔业丰收二等奖、山东省农业科学院科技进步一等奖、山东省农业科学院科技开发成果一等奖。
第（15）
完成人
姓名
王泊理
工作单位
广东真格生物科技有限公司
研制防治稻飞虱新配方，完成农药产品登记2个。
对《主要科技创新》农药新产品登记1、3作出创造性贡献。
曾获科技奖情况：
无
主要完成单位创新推广贡献
第一完成单位
广东省农业科学院植物保护研究所
研究监测稻飞虱田间发生动态；监测广东稻飞虱种群抗药性，建立褐飞虱抗药性品系；监测广东主栽品种抗虫性，揭示野生稻抗虫机制；评价褐飞虱杀虫剂田间药效；建立褐飞虱抗虫品系，揭示稻飞虱生态调控机制和品种抗虫机制；组建水稻稻飞虱遗传评价圃，收集、挖掘、评价国际水稻所来源的抗虫种质资源；定位并克隆BG1222抗褐飞虱新抗虫基因2个，培育抗褐飞虱水稻新品系2个；研究植保无人机与纳米农药联合防控稻飞虱效果；建立持续性防控对策，进行稻飞虱新药剂和综合防控技术示范。
获国家发明专利3项，主编专著1本。
第二完成单位
中山大学
揭示褐飞虱高繁殖力形成机制，构建基于遗传基础评价褐飞虱田间复合种群的种群繁殖力的分子预测模型；揭示褐飞虱对吡虫啉抗性机理；阐明褐飞虱致害性变异机制；建立水稻品种多样性对稻飞虱生态调控技术和RNAi核酸生物农药创新体系并应用；获国家发明专利5项等。
第三完成单位
广东省农业有害生物预警防控中心
定量分析田间稻飞虱发生动态与扩散规律；开发了农业有害生物数字化预警远程监控系统；组建设广东农业有害生物数字平台；开展稻飞虱综合防控技术示范。
第四完成单位
华南农业大学
揭示IR36水稻抗褐飞虱机制；研发推拉技术防控稻飞虱；获国家发明专利1项。
第五完成单位
广东大丰植保科技有限公司
完成防治稻飞虱农药新产品14.5%吡虫啉杀虫双微乳剂、30%噻虫嗪悬浮剂、58%噻嗪酮杀虫单可湿性粉剂等研制登记及应用推广。
第六完成单位
广东真格生物科技有限公司
完成防治稻飞虱农药新产品10%吡虫啉可湿性粉剂、60%吡蚜酮.呋虫胺水分散粒剂等研制登记及应用推广。
完成人合作关系说明
项目完成人分别来自广东省农业科学院植物保护研究所、中山大学、广东省农业有害生物预警防控中心、华南农业大学、广东大丰植保科技有限公司、广东真格生物科技有限公司，其中广东省农业科学院植物保
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