苹果逆境生物学与简约栽培技术研究团队

一、团队人员概况

苹果逆境生物学与简约栽培技术研究团队目前共有16名成员，团队负责人为郑先波，团队成员有白团辉、宋尚伟、史江莉、焦健、宋春晖、王苗苗、万然、张坤玺、郝鹏博、刘昱、赵玉洁、申亚文、徐宛玉、丛柳、张钰倩。团队成员中，教授4人，副教授6人，讲师6人。河南省高层次人才（C类）1人，中原领军人才1人，河南省教学名师1人，河南省优秀教师1人，河南省文明教师1人，河南省高等学校青年骨干教师3人，河南省教育厅学术技术带头人2人，河南省优秀科技特派员7人，河南省林业科技创新领军人才1人，河南省现代农业产业技术体系岗位专家1人，校拔尖人才1人，校青年英才2人。博士生导师4人，硕士生导师16人，团队目前有在读博士研究生8名，硕士研究生37名。

二、主要研究方向

（1）苹果抗逆种质资源鉴定、基因挖掘与种质创新；（2）园艺作物病害/病毒/病原微生物田间快速可视化检测；（3）苹果树形（柱状、矮化、根系）形成的分子机理与调控；（4）苹果果实品质形成及采后贮藏调控技术（5）苹果轻简化栽培技术体系研究。

三、现有研究基础

承担国家自然科学基金项目12项、国家重点研发计划子课题、国家林业局科技推广项目、河南省现代农业产业技术体系项目、中央财政林业科技推广项目、河南省中央引导地方科技发展资金项目、河南省重大科技专项、河南省科技攻关项目、河南省高等学校重点科研项目、河南农业大学青年英才项目等项目40余项，五年累计到账经费1000余万元。以团队成员为第一作者或通信作者发表学术论文70余篇，其中SCI论文50余篇，其中中科院1区论文16篇，IF>10的高水平论文3篇。主编《绿色无公害果品生产与营销》等著作8部。制定河南省地方标准8项。获得授权国家发明专利13件。获河南省科技进步奖一等奖1项、三等奖2项，省教育厅教学成果一等奖1项，河南省高等学校优秀科技成果（科技进步类）一等奖1项。

四、重要研究成果

（1）苹果抗逆种质资源鉴定、基因挖掘与种质创新

针对苹果生产中春旱秋涝及苹果再植建园困难的问题，引进和收集了苹果资源120余份，其中优良品种50余份，野生资源70余份，对部分资源进行了鉴定、评价与种质创新，发掘了苹果多个逆境应答基因。发现了MdDEF25是苹果抗腐皮镰刀菌的关键小肽。为苹果再植病防控新型靶向小肽生物农药的开发应用，基因编辑创制抗性苹果新种质和创制抗再植病新种质提供了优异资源。构建了苹果（柱状、红肉、早熟）杂交群体，利用主要农艺性状相关性分析和分子标记辅助育种技术进行早期筛选，获得了相关优系12个。相关研究结果发表在Plant Physiology，The Plant Journal，Plant, Cell & Environment，Horticulture Research，Journal of Integrative Agriculture，园艺学报，中国农业科学等期刊。

（2）园艺作物病害/病毒/病原微生物田间快速可视化检测

采用CRISPR/Cas12a核苷酸检测技术实现了苹果主要病毒病的田间快速可视化检测。该方法可以检测到反应体系中最低25个病毒粒子，步骤简单，流程耗时短，可以快速确认感染病毒的苹果植株或筛选无病毒的苗木。开发了一个新型CRISPR/LbCas12a突变体蛋白，比现有商品化LbCas12a蛋白具有更强的活性和更广泛的PAM序列适应性。借助此突变体蛋白并整合一套生物信息学分析流程，能够方便快捷的设计病原微生物的检测靶标位点，实现对检疫性病原物（苹果火疫病、西瓜细菌果斑病病原菌等）的田间可视化快速检测，相关研究结果发表在研究成果发表在Plant Biotechnology Journal，Journal of Hazardous Materials等期刊。

（3）苹果果实品质形成及采后贮藏调控技术

针对苹果采后口感和耐贮性的生产问题，确定了转录因子MdAP2-like是调控苹果果实软化调控的关键基因，解析了脱落酸调控苹果果实成熟的分子机制，通过分子育种和采后调控技术延缓苹果成熟衰老、提升果实商品价值提供了重要参考，相关研究结果发表在Postharvest Biology and Technology，Journal of Experimental Botany，Scientia Horticulturae期刊。

（4）苹果树形（柱状、矮化、根系）形成的分子机制与调控

针对苹果适宜轻简化栽培树形的生产需求，确定了MdCo是调控苹果柱状树形的关键基因，筛选出不定根再生相关LBD、PIN、ARF等家族的关键基因，解析了生长素诱导苹果砧木不定根再生机理，优化了M9-T337砧木组培扩繁体系，助力工厂化规模化苹果育苗，为苹果树形改良和省力化栽培提供了理论基础和技术支撑，相关研究结果发表在Plant Physiology and Biochemistry,PlantScience，中国农业科学等期刊。