程備久

程備久，男，漢族，中共黨員，安徽農業大學教授，中國生物學家，博士生導師。現任安徽省政協農業和農村委員會副主任。

兼任教育部農林院校理科基礎教學指導委員會副主任，農業部玉米專家組副組長，中國農業物理學會副理事長，作物抗逆育種與減災國家地方聯合工程實驗室主任。為我國生物學發展做出了很大貢獻。安徽省 “有突出貢獻的中青年專家”，享受國務院政府特殊津貼。

基本介紹

• 中文名：程備久
• 國籍：中國 
• 民族：漢族
• 出生地：安徽安慶
• 職業：教授
• 畢業院校：安徽農業大學
• 主要成就：作物抗逆育種與減災國家地方聯合工程實驗室主任 
  選育玉米新品種10個 
  安徽省科技進步二等獎兩項，第一完成人 
  全國農牧漁業豐收獎、安徽省科技進步一等獎各一項，第一完成人 
  安徽省自然科學二等獎3項 
• 代表作品：《現代生物技術概論》《生物質能學》

人物簡介

1982年獲安徽農學院（安徽農業大學）學士學位。

1988年獲安徽農學院作物遺傳育種專業碩士學位。

1993年獲中國科學院電漿物理研究所博士學位。

1999.01—2000.03，在澳大利亞阿德雷得大學國家分子生物學研究中心做訪問學者。

1994年起，先後任安徽農業大學生物工程系副主任、主任。

2000—2004任安徽農業大學教務處處長。

2004.06起任安徽農業大學副校長，安徽省八屆政協委員，九屆政協常委。

2014年8月—2019年5月，任安徽農業大學黨委副書記、校長。

現兼任教育部農林院校理科基礎教學指導委員會副主任，套用生物科學專業國家教學團隊帶頭人,農業部玉米專家組副組長,作物抗逆育種與減災國家地方聯合工程實驗室主任，安徽省作物生物學重點實驗室和安徽省玉米工程技術研究中心主任, 安徽省玉米現代產業技術體系首席專家，安徽省玉米遺傳改良以及產業化技術研究“115”創新團隊帶頭人，生物物理學碩士點負責人，中國農業物理學會副理事長,安徽省種子協會副理事長，安徽省遺傳學會、安徽省生物工程學會常務理事,《雷射生物學報》副主編，《玉米科學》，《安徽農業科學》等核心期刊編委 。安徽省八屆政協委員,九屆、十二屆政協常委。

曾赴美國、加拿大、澳大利亞阿德萊得大學國家分子生物學研究中心訪問及合作研究。長期從事作物生物技術、生物物理學教學和科研工作，先後主持了國家863、國家轉基因專項、國家自然基金項目7項、國家和省部級攻關項目20多項,在Nature communications、Giga science等國內外刊物上發表論文100多篇,其中SCI論文50餘篇。主編國家面向21世紀教材《現代生物技術概論》，《生物質能學》及專著等共3部。安徽省 “作物遺傳育種學”和 “生物物理學”重點學科學術帶頭人, 安徽省 “有突出貢獻的中青年專家”,享受國務院政府津貼。孺子牛獎獲得者。

任免信息

2018年12月27日，安徽省政協十二屆四次常委會議通過，任安徽省政協農業和農村委員會副主任。

2019年5月，安徽省委決定：程備久同志因年齡原因，不再擔任安徽農業大學黨委副書記、常委、委員，校長職務。

教學成果

1. 講授過遺傳學、生物技術概論、生物物理、生物信息學、基因工程等本科生和研究生課程

2. 堅持“大別山道路”辦學特色，為新農村建設培養高素質人才, 第二完成人,安徽省教學成果特等獎,2009.11

3. 實施教學質量工程,努力培養高素質人才, 第一完成人,安徽省教學成果一等獎, 2004.12

4. 科學定位、適時調整,為安徽經濟社會發展服務, 第二完成人,安徽省教學成果二等獎, 2004.12

5.《現代生物技術概論》 主編, 中國農業出版社， 2003.9

6.《生物質能學》 主編, 中國化學工業出版社， 2008.2

主持科研項目

1. 沿淮低洼地作物防災減災決策與生產關鍵技術研究，國家科技支撐計畫

2. 高澱粉和高直鏈澱粉轉基因玉米新品種培育，國家轉基因重大專項

3. 玉米高直鏈澱粉基因工程改良與利用研究，國家轉基因植物研究和產業化專項基金

4. 玉米抗病毒RNA干涉調控技術研究, 國家“863”項目

5. 玉米對生性狀分子標記輔助育種技術研究，國家“863”項目

5. 離子束輔助脈衝電泳介導的玉米轉基因機制及套用研究, 國家自然科學基金

6. 玉米額外隨體的遺傳及其與對生性狀關係的研究, 國家自然科學基金

7. 單粒子定位擾動對玉米花粉細胞骨架及Ca++信號傳導的影響, 國家自然科學基金

8. 優質特用玉米離子束生物技術育種研究，國家 “十五”攻關項目

9. 優質高產特用玉米新品種皖玉14、皖玉15中試與示範，科技部成果轉化基金

10. 優質高產玉米新品種的選育及產業化，安徽省 “十二五”重大科技專項

11. 優質特用玉米轉基因分子育種的研究與開發，安徽省“十五”攻關

12. 生物質能源與材料專用玉米生物技術育種，省2006年科技攻關

13.作物優質、高產、抗病性狀改良關鍵基因利用研究，國家研究與開發專項

14.江淮分水嶺地區農業乾旱和高溫熱害防控技術研究與集成示範,科技部 “十二五”農村領域科技計畫項目

15.玉米全基因組NBS-LRR類抗病基因人工選擇下的分子進化機制研究， 國家自然科學基金

16.離子注入加速棉花陸海雜種遺傳穩定機制的研究，國家自然科學基金

17.離子注入法導入棉花外源DNA的研究，國家自然科學基金

18.離子束注入棉花的誘變效應研究，國家自然科學基金

19.玉米高直鏈澱粉基因分子標記育種技術研究，安徽省人才基金

20.玉米品質性狀關鍵基因的克隆和功能鑑定,國家973計畫

21.國家玉米育種創新基地建設,農業部基地建設項目

22. 江淮中部糧食多元化兩熟區周年光熱資源高效利用與最佳化施肥節本豐產增效關鍵技術研究與模式構建,國家重點研發計畫（SQ2017YFNC050008）

23. 玉米株高性狀發育的遺傳調控網路解析, 國家自然科學基金重大計畫項目(91435110 )

研究領域

重點研究方向為逆境生物學及玉米生物信息與分子育種, 主要以玉米等作物為材料,研究低能離子束、旱澇、病蟲等逆境脅迫生物效應及分子機制, 開展玉米全基因組基因家簇生物信息學及表達模式分析, 發掘功能基因，並致力於玉米的分子標記和轉基因育種，培育高產、優質、高抗、高效新品種。具體研究內容包括：

1.逆境及發育生物學

長期致力於低能離子束、雷射、旱澇、高溫等非生物因子和病蟲害生物脅迫玉米等作物和微生物效應和機制研究，率先解析了低能離子束和雷射脅迫棉花、玉米和微生物等基因組DNA變異的特點,發現了低能離子束脅迫誘導玉米變異的DNA及組蛋白甲基化的表觀遺傳新機制，研究了玉米對生突變體等植物葉序發育的激素代謝與基因表達差異,發現了細胞分裂素和生長素比值調控葉序形成的新證據; 分析了抗病基因對病原微生物的脅迫分子回響, 建立了雙鏈RNA體外抑制玉米矮花葉病毒脅迫的新技術。

2.作物生物信息與分子育種

開展玉米全基因組基因家族生物信息與進化研究，分析了玉米NBS基因、WRKY基因、HSFs基因等120多個基因家族一萬餘個基因的特徵、分類、染色體定位和表達模式，以及與近緣物種高粱、水稻等比較基因組學和進化，發現了玉米基因家族的進化特點。先後從玉米、水稻克隆了三十多個有重要理論和套用潛力的基因。率先在國內建立了玉米原位轉化、低能離子束轉基因新技術和基因編輯技術研究，提出了低能離子束介導的棉花轉基因技術，選育了一批新的棉花基因型材料和品系。開展了玉米、水稻澱粉、抗病、木質素和纖維素等代謝調控的轉基因研究，獲得高直鏈澱粉、低木質素和抗病毒等重要的玉米、水稻轉基因材料。利用低能離子束和EMS誘變、組學關聯分析和分子標記輔助選擇創建了一批突變體和高澱粉、高直鏈澱粉和甜糯及抗逆玉米新種質，選育出抗逆、優質、高產玉米新品種安隆4號、安農8號、安農9號、安農甜糯1號、安農591、安農102、安農105等新品種10個。

比較系統地從細胞、生化、分子和群體水平研究了低能離子注入棉花種子、花粉等材料的生物學效應，揭示了不同種類低能離子60(C)oy射線的生物學效應的異同，創造了低能離子注入棉花種子的剝殼打孔和離體材料的低溫包埋處理技術，篩選出了低能離子注入棉花誘變適宜的技術參數，建立了離子注入棉花誘變育種的新方法，選育了一批特殊的基因型材料和優良品種。

利用傳統育種結合生物技術選育出三個各具特點的優質、高產、多抗甜玉米新組合。皖玉10—早熟、多抗(抗旱、耐澇、抗大小斑病)優質、高產, 雙穗多穗率較高,適宜於鮮棒、凍粒和筍加工。皖玉14--早熟、多抗(抗倒、抗逆、抗小斑病和玉米螟)優質、高產、大粒型,適宜於凍粒和凍棒加工。皖玉15--優質高產多抗型加強甜玉米組合,適宜凍棒加工。是安徽省自育並率先審定的甜玉米新品種,在品質、抗逆適應性、早熟性和鮮粒加工特性上優於安徽生產上推廣品種。

同時，建立了三個組合雜交種高產制種的良種繁育技術體系；形成了甜玉米新品種無公害安全栽培技術規程；建立了甜玉米種子質量和品質鑑定技術；研製出以甜玉米芯以芯代木培養香菇培養基配方和培養平菇的培養技術；建立了鮮棒保鮮技術和凍粒凍棒加工工藝並開發出凍粒凍棒新產品。

皖玉系列甜糯玉米新品種平均畝產鮮穗900公斤，生育期短約80天左右，各類可溶性多糖、維生素以及微量元素等營養成份含量豐富，可作為是一種優質的“水果玉米”和健康食品開發利用。在安徽境內示範推廣面積超過10萬畝，直接經濟效益達4億元以上。

專用玉米是指具有特殊用途或特定功能的玉米，包括高澱粉、高直鏈澱粉、高油、甜、糯等類型。隨著可降解薄膜等新型生物材料和玉米澱粉精深加工業的發展對高澱粉、高直鏈澱粉玉米原料需求劇增；人們膳食結構調整、旅遊業和畜牧業等產業快速發展，甜糯、高賴氨酸等專用玉米市場需求也不斷擴大。然而，當前安徽省專用玉米種質資源相對匱乏，育種技術相對滯後，育種創新能力較低，導致自主選育的專用玉米品種少，多為引進臨省品種，其適應性、抗病性、抗逆性等不能滿足生產所需。為此，以專用玉米種質創建技術為突破口，重點加強高澱粉、高直鏈澱粉、甜糯等急需的專用玉米種質創建和品種選育，概述如下：針對玉米常規選育技術選擇效率低、育種周期長等問題，建立了優質專用玉米種質創建關鍵技術，主要包括：①以同步提高澱粉專用玉米總澱粉及直鏈澱粉含量比例和高油玉米油酸含量為目標，構建了過表達GBSS基因及sbeⅡb基因RNAi複合表達載體和玉米ZmFAD2基因RANi載體，建立了農桿菌介導的玉米原位轉化方法,經遺傳轉化，篩選獲得直鏈澱粉含量從26%提高到57%，油酸含量從24%提高到36%的新材料，創建了專用玉米種質分子調控技術；②以提高直鏈澱粉、甜糯等隱性基因專用玉米種質選擇效率為目標，創建了專用高直鏈澱粉ae基因完全連鎖的內部分子標記ae496，篩選獲得甜質su和糯質wx基因的SSR分子標記及2個標記複合輔助篩選體系，建立了專用玉米種質創建分子標記技術，顯著提高選擇效率；③以改良專用玉米抗病性、早熟性等農藝性狀為目標，通過低能離子束誘變頻率、萌發活性等效應研究，確定適宜的低能氮離子注入種子和氮、氬離子注入花粉的劑量水平、輻照方式等參數，建立了專用玉米種質改良的低能離子束誘變技術；④以提高專用玉米品質性狀檢測與早代篩選效率為目標，重點利用近紅外穀物分析儀，通過光譜掃描，最佳化得到玉米籽粒直鏈澱粉含量測定的近紅外定標模型，建立了專用玉米多粒和單粒種子品質性狀的簡便快速無損高通量篩選與鑑定技術。其中，過表達GBSS基因和RNA干涉sbeⅡb基因複合分子調控、高通量農桿菌介導的原位轉化、ae基因完全連鎖的分子標記ae496、玉米花粉低能離子注入誘變等技術具有明顯的創新性。利用上述技術與常規育種技術相結合，創建了高澱粉、高直鏈澱粉、甜糯等不同類型玉米種質270份，並利用這些種質選育出總澱粉含量達75.43%的高澱粉玉米品種“安隆4號”，三年累計推廣200萬畝以上，選育出甜糯型玉米品種“安農甜糯1號”和甜玉米新品種“皖甜2號”，三年累計推廣10萬畝，產生直接經濟效益1226萬元，間接經濟效益24.4億元，新增經濟效益2.15億元，經濟、社會和生態效益顯著。項目建立的種質創建技術和方法被同行引用借鑑，提高直鏈澱粉含量的分子調控技術等在其它作物上也得到套用，尤其是常規育種方法與分子調控、分子標記輔助選擇等相結合,促進了生物育種方法和技術的進步，創建的專用玉米種質資源和選育的新品種對促進玉米種業和加工業發展具有重要作用。

科研成果

獲獎成果

沿淮主要糧食作物澇漬災害綜合防控關鍵技術及套用，國家科技進步二等獎,第一完成人,2018

1. 沿淮低洼地作物減災增效關鍵技術及產品研發與套用,第一完成人,安徽省科技進步一等獎(2014)

2. 安徽省夏玉米豐產高效技術集成與套用,第一完成人,全國農牧漁業豐收獎(合作獎) (2013)

3. 優質專用玉米種質創建關鍵技術及套用,第一完成人, 安徽省科技進步二等獎（2013）

4. 優質高產多抗甜玉米新品選育與產業化, 第一完成人, 安徽省科技進步二等獎（2007）

5. 低能離子注入棉花生物效應及其套用技術研究, 第一完成人, 安徽省自然科學二等獎

（2002）

6.. 另外有作為第五和第六完成人的省部級自然科學二等獎兩項; 第一完成人省自然科學四等獎兩

項

玉米新品種

(1) 皖玉10號（皖評審02050355） (2) 皖玉14號（皖評審04050441）

(3) 皖玉15號（皖評審04050442） (4) 安隆4號（皖評審07050574）

(5) 安農8號（皖評審2009003） (6) 安農9號（皖評審2012009）

(7) 安農591（皖評審2014009） (8） 安農102（皖評審2016012）

發明專利

（1）玉米ae基因的分子標記及其獲得方法和套用，國家授權發明專利

（2）簡便高效的農桿菌介導玉米轉基因方法，國家授權發明專利

（3）轉基因提高玉米籽粒澱粉中直鏈澱粉比例和籽粒總澱粉含量的方法，國家授權發明專利

（4）玉米體外套用dsRNA抗矮花葉病毒干擾調控技術，授權發明專利

（5）玉米兼抗矮花葉病毒及粗縮病毒無選擇標記siRNA複合表達載體及其構建方法，授權發明專利

（6）離子束輔助脈衝電泳的玉米轉基因技術，授權發明專利

（7）玉米花粉組織特異性啟動子及其表達載體

（8）大白菜幾丁質酶CHB4基因及其克隆方法

（9）對生玉米穩定自交系的創建與選育方法

（10）玉米對生性狀基因的分子標記及其套用

（11）一種高通量農桿菌介導的玉米基因原位轉化方法

（12）轉基因改良禾穀類作物籽粒澱粉品質的方法

（13）玉米花粉組織特異性啟動子及其表達載體

論文論著

(*Corresponding author)

Yuancheng Peng, Liangliang Chen, Shengjun Li, Yueying Zhang, Ran Xu, Zupei Liu, Wuxia Liu,Jingjing Kong, Xiahe Huang, Yingchun Wang,Beijiu Cheng*, Leiying Zheng & Yunhai Li.BRI1 and BAK1 interact with G proteins and regulatesugar-responsive growth and development inArabidopsis.Nature Communications,2018,9:1522

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