■ 記者 袁曉玲

如何發(fā)現(xiàn)“蟲子的食物鏈”實現(xiàn)“以蟲治蟲”？能否從生物中找到有效的抗蟲基因，從而減少化學農(nóng)藥的使用？外來基因?qū)ハx求偶行為起到什么作用？生物入侵有哪些奧秘？這些有趣的問題都可以在浙江省作物病蟲生物學重點實驗室（以下簡稱“實驗室”）找到答案。

作為依托浙江大學植物保護學科建設的一流平臺，實驗室專門研究作物病蟲害發(fā)生規(guī)律及其可持續(xù)控制，為浙江作物病蟲綠色防控提供技術(shù)支撐。

浙江大學農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學院

聚焦國家重大戰(zhàn)略需求

作物病蟲害綠色防控是國家重大戰(zhàn)略需求。數(shù)據(jù)顯示，我國每年作物病蟲害（水稻飛虱、螟蟲、稻曲病、小麥赤霉病、玉米粘蟲等）引起的糧食損失高達250 億千克。農(nóng)藥殘留和真菌毒素仍然是影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的重要制約因素。此外，外來入侵生物威脅生態(tài)安全，全國已發(fā)現(xiàn)的入侵物種有618 種，而入侵浙江的有180 多種。

在這樣的背景下，歷經(jīng)多年籌備，2018 年10 月，實驗室正式獲批建設，以研究我國作物病蟲害生物學及其災變機理、探索實現(xiàn)作物病蟲持續(xù)治理的關(guān)鍵技術(shù)為宗旨，瞄準學科發(fā)展前沿和國家戰(zhàn)略發(fā)展需求，創(chuàng)新開展學科交叉研究，形成了作物與病蟲互作、有益生物與病蟲互作、作物抗性基因工程、農(nóng)藥殘留與抗性治理、作物有害生物持續(xù)治理5 個特色鮮明的學科方向。

“作物病蟲害研究與治理涉及現(xiàn)代昆蟲學、微生物學、生態(tài)學、分子生物學、生物化學、生物信息學等各個領域，是一個學科交叉、跨界融合的學科群和大平臺。”實驗室主任陳學新表示，實驗室以支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進學科創(chuàng)新能力為突破口，構(gòu)筑并完善研發(fā)平臺，創(chuàng)建病蟲害可持續(xù)控制的新技術(shù)與新途徑，培養(yǎng)符合未來病蟲害控制要求的高級專業(yè)人才。

在實驗室，這些研究昆蟲和植物病原物的高手們相互支持，共同為田間開展作物病蟲害生物防控發(fā)現(xiàn)理論依據(jù)、尋找技術(shù)路徑，為現(xiàn)代高效生態(tài)農(nóng)業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

“引育留”激發(fā)人才活力

“實驗室的建設發(fā)展核心就是人才?！标悓W新介紹，依托浙江大學植物保護“雙一流”建設學科，利用浙江大學的人才引育政策，實驗室拓寬渠道“引”，團隊培養(yǎng)“育”，政策保障“留”，從國內(nèi)外多方吸納人才，在平臺和團隊上給予支持，在待遇和發(fā)展上提供保障，人才引育結(jié)出累累碩果。

2019 年底，實驗室從美國引進沈星星擔任浙江大學“百人計劃”研究員。沈星星說：“實驗室提供了非常優(yōu)厚的生活保障和經(jīng)費支持，在這里，可以充分發(fā)揮浙江大學學科綜合優(yōu)勢，加強交叉融合，利用進化生物學、基因組學、計算生物學等學科知識，探究生物多樣性的潛在動力與生態(tài)因素?！?/p>

2022 年7 月，沈星星與實驗室成員緊密合作，在國際頂刊《細胞》上發(fā)文，揭示了水平轉(zhuǎn)移基因增強蔬菜重大害蟲——小菜蛾雄性昆蟲求偶行為，為未來重要農(nóng)業(yè)害蟲的綠色防控提供了新思路?！霸凇都毎钒l(fā)文，實現(xiàn)了實驗室在世界三大頂刊上均有文章發(fā)表，這在國內(nèi)同一學科的實驗室中是絕無僅有的?！标悓W新說。

截至目前，實驗室共有科研人員75 人，其中浙江省特級專家2 人、長江學者特聘教授2 人、“國家杰青”7人、國家“973”項目首席科學家2 人、青年長江學者1 人、“國家優(yōu)青”6 人、農(nóng)業(yè)部崗位科學家6 人、教育部跨世紀和新世紀人才11 人。有4 人在國際昆蟲學會等國際學術(shù)組織理事會任職，20 人在相關(guān)國家一級學會任副理事長、常務理事、理事、專業(yè)委員會主任或副主任，20 人在25 個SCI 期刊中擔任編委職務，凝練了一支兼具資深科學家前沿領航、青年科學家團隊合作，有創(chuàng)新、有活力、有國際競爭力的作物病蟲害控制研究的一流團隊。

與此同時，實驗室還聘請了6 位院士、5 位國內(nèi)學科領域知名學者組成高水平學術(shù)委員會，為學科發(fā)展“把脈問診”。采取“主任+首席科學家”負責，遴選10 名首席科學家，按研究方向與建設內(nèi)容組建10 個研究團隊，針對領域前沿問題協(xié)作攻關(guān)。實行“激勵與考核”“固定與流動”相結(jié)合的運行模式，重點支持年輕人快速成長，不斷提升整體研究水平。

不拘一格鼓勵創(chuàng)新，交叉融合碰撞合作，在這樣的人才培養(yǎng)模式下，實驗室創(chuàng)新氛圍日益濃厚，創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。

成果迭出保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

走進位于杭州市蕭山區(qū)的一個現(xiàn)代化蔬菜大棚，除了綠油油的蔬菜，棚內(nèi)外都種植著不少鮮花，不僅美化了環(huán)境，而且有助于害蟲防治。這源自于實驗室陳學新教授和團隊的發(fā)現(xiàn)，天敵昆蟲特別是寄生蜂需要取食花蜜才能繁殖后代，通過在害蟲體內(nèi)寄生產(chǎn)卵實現(xiàn)繁衍，當后代破蟲而出的同時，也達到了殺死害蟲的效果。

利用天敵昆蟲控制害蟲，實現(xiàn)綠色可持續(xù)防控，這是國際上公認的病蟲害防控首選策略。但是，在利用天敵控制蔬菜害蟲這個課題上，長期以來有三大瓶頸問題困擾著科研人員：蔬菜害蟲有哪些天敵？如何大量繁殖這些昆蟲？如何在田間來保護利用這些天敵？

為了解決這三大難題，陳學新教授和團隊在這個領域默默耕耘三十余年，取得了一系列理論突破與技術(shù)創(chuàng)新：揭示了22 種優(yōu)勢天敵昆蟲的生物學特性，創(chuàng)建了12 種優(yōu)質(zhì)天敵昆蟲人工繁殖技術(shù)和規(guī)程，創(chuàng)新了3項天敵昆蟲的田間應用技術(shù)，創(chuàng)新性創(chuàng)建了“天敵昆蟲+”蔬菜害蟲綠色防控技術(shù)體系，近三年在全國推廣應用5000 余萬畝次，農(nóng)藥減施60%以上，實現(xiàn)經(jīng)濟效益100 多億元?！皟?yōu)勢天敵昆蟲控制蔬菜重大害蟲的關(guān)鍵技術(shù)及應用”獲2020 年度國家科技進步獎二等獎。

以蟲治蟲，天敵控害攻克生態(tài)調(diào)控技術(shù)難題；藏糧于技，抗蟲玉米打造基因育種強勢芯片；漁美稻豐，生態(tài)調(diào)控治理助力農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展……實驗室成立以來，亮點成果不斷涌現(xiàn)。培育的新品種轉(zhuǎn)基因玉米“瑞豐125”“浙大瑞豐8”先后獲農(nóng)業(yè)農(nóng)村部頒發(fā)的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)應用安全證書，成為亮相國際市場的中國轉(zhuǎn)基因作物；系統(tǒng)揭示稻田生態(tài)系統(tǒng)天敵等自然控制作用，突破生態(tài)多樣性低的平原稻區(qū)發(fā)展生態(tài)防控技術(shù)的瓶頸，集成創(chuàng)新了水稻有害生物的生態(tài)調(diào)控技術(shù)體系，在我國水稻產(chǎn)區(qū)大面積應用；創(chuàng)新農(nóng)作物害蟲性誘技術(shù)，打破國外技術(shù)封鎖和市場壟斷，近五年全國累計推廣2.5 億畝次，實現(xiàn)經(jīng)濟效益100 億余元。據(jù)統(tǒng)計，實驗室研究成果獲國家自然科學獎二等獎1 項、國家科技進步獎二等獎1項、省自然科學獎一等獎3 項、省科技進步一等獎1 項。近五年主持科研項目合同總經(jīng)費5.1 億元，包括國家重點研發(fā)計劃項目及課題20 項、國家自然科學基金重點項目10 項，在《細胞》《自然》《科學》等國際高影響力期刊上發(fā)表論文54 篇，授權(quán)發(fā)明專利107 項。

“面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康?！标悓W新表示，未來，實驗室將繼續(xù)承擔解決國家重大戰(zhàn)略需求的大項目，產(chǎn)出大成果，為保障我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全、糧食安全、生態(tài)安全貢獻智慧。