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研究院简介

一、基本情况

北京大学现代农业研究院(以下简称“研究院”)是北京大学与山东省人民政府共建的省属公益二类事业单位,是具有独立法人资格的新型研发机构。2016710日,山东省政府、以色列特拉维夫大学、北京大学三方在以色列签署共建研究院的备忘录,后来以色列特拉维夫大学成为学术合作单位。2017818日山东省政府和北京大学正式签订研究院共建协议,并于2018615日启动研究院园区建设。2021710日研究院正式搬入新院区,202215日获批成为国家自然科学基金依托单位。研究院配备有180个事业编制,实施理事会领导下的院长负责制,邓兴旺院士担任院长。

202175日以研究院为核心依托单位的潍坊现代农业山东省实验室(以下简称“省实验室”)启动筹建2025314日通过筹建期满验收进入正式建设阶段,省实验室以服务国家战略目标和山东省重大需求为导向,以建成国家实验室预备队或国家实验室网络成员为目标,聚焦现代农业重大科学前沿问题,致力于解决“卡脖子”核心关键技术研究,努力打造具有全球影响力的前沿性、引领性、平台性一体的大型综合性研究机构和创新策源地。实施理事会领导下的主任负责制,邓兴旺院士担任主任。


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潍坊现代农业山东省实验室揭牌仪式

二、硬件建设

研究院占地300亩,建成7.1万平米的房屋设施,包括科研综合楼、接待中心、会议中心、餐饮中心、高级专家公寓、教师公寓、学生公寓等,可容纳500人进行科研学习。配备透射电镜、全套质谱分析系统、共聚焦显微镜等先进仪器设备5000余台(套)。2025年完成凤凰基地建设及基地改造,现有试验基地1200余亩(包括约200亩转基因基地、463亩凤凰基地、360多亩南繁基地),其中大棚面积达110亩,5000平米智能温室、64人工气候室、冷冻电镜室、质谱室、细胞间,均已投入使用。为促进省实验室建设,在潍坊市政府、峡山区管委会支持下,协调2万平米凤栖研发中心作为办公科研及住宿空间。 


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研究院俯瞰图


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凤凰基地


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凤栖研发中心

三、团队建设

已建成六大公共科研服务平台和44个课题组,目前有各类人员923人(博士206人,硕士427人),其中院士2人、国家级人才工程人选16人、省级人才35人、市级人才19人。研究院在持续引进高层次人才的基础上做好育才工作,与北京大学、特拉维夫大学、阿卜杜拉国王科技大学等国内外高校联合培养博士研究生66名,与北京大学、山东大学、山东农业大学联合培养博士后33名,与山东农业大学、山东师范大学、青岛农业大学、潍坊学院联合培养硕士研究生123名,不断培养科技力量“后备军”,积极推动科研工作的开展。

四、科技创新

面向国家战略需求、紧盯区域发展需要,围绕现代农业开展“卡脖子”技术攻关,关键核心技术取得新突破,基本形成基础研究—应用研究—成果转化的全链式科创体系。

一是突破小麦增产“卡脖子”技术攻关,抢占主粮作物国际前沿技术制高点。在小麦第三代杂交育种技术研发方面取得突破性进展,获得有商业化前景的保持系4个,7件专利分别美国、俄罗斯、加拿大、印度获得授权。全球首次成功绘制六倍体小麦端粒到端粒(T2T)完整基因组图谱,实现了小麦基因组从“头”到“尾”无缺口精确组装,20254月成果发表在国际顶尖期刊Nature Genetics,为我国主粮作物的科技自立自强和粮食安全提供了极为重要的支撑,标志着小麦基因组研究迈入了新的阶段。二是大豆玉米带状复合种植洁田模式为国家“稳粮增豆”的重大战略做出新贡献。该模式能有效解决玉米大豆间作杂草防治的世界性难题,大幅降低了作物种植成本,实现作物稳主粮、扩大豆战略目标,通过创制和改良形成耐大豆除草剂玉米品种6个,使大豆玉米带状复合种植两个作物可以一体化除草,参试品种4个,基于MC121和京农科828两个玉米品种的大豆玉米带状复合种植洁田模式已在黄淮海累计推广120万亩,打造的大豆玉米带状复合种植示范田,2024-2025年连续2年入选农业农村部高产典型案例,模式相关品种育种填补了我国主要农作物在非转基因抗除草剂作物育种领域的空白,极大地提高农业效率、降低成本,达到国际先进水平。三是瓜果蔬菜经济作物精准分子设计育种(育种4.0)取得可喜成效成功构建首个西瓜属级超级泛基因组图谱,极大地增进了学界对西瓜基因组多样性和驯化历史的认知,凸显了西瓜近缘野生种在西瓜种质创新中的重要价值,为后续西瓜新品种培育提供了丰富的基因组资源和清晰的研究方向,入选年度中国植物科学重要进展。首次绘制了涵盖葡萄属的欧亚、北美和东亚世界三大种群的72个葡萄种质材料的单倍型超级泛基因组图谱,揭示葡萄属丰富遗传多样性和杂交历史,基于葡萄多组学数据,挖掘到葡萄霜霉病抗性相关遗传变异和抗病基因,加速葡萄精准分子育种,开启葡萄种质创新和利用新时代。在黄瓜基因组和突变体库研究领域取得重要进展,成功获得包含完整着丝粒和13个端粒的高质量黄瓜参考基因组CUK2021,为黄瓜功能基因组学提供了重要支撑,还为培育更为优良的黄瓜新品种奠定了坚实基础。构建了全球首个T2T水平的番茄超级泛基因组,揭示了野生和栽培番茄的广泛遗传多样性,首次全景展示了番茄多物种着丝粒结构多样性和进化机制,为开展番茄染色体工程和远缘杂交提供重要理论依据。绘制苦瓜“高清无死角”基因组地图,构建了优异苦瓜自交系“Y52”的T2T无缺口参考基因组,揭示了葫芦科植物着丝粒的演化规律,为苦瓜功能基因组学研究与分子育种提供了全面而坚实的基础资源。目前已先后完成猕猴桃、辣椒、西瓜、生菜等多个物种的完整基因组组装,为这些作物的精准分子设计育种提供了庞大的基因数据资源。是作物新品种培育方面成果累累。小麦抗病遗传育种实验室以及小麦耐盐碱育种团队培育的小麦新品系在品种比较试验中获得优异成绩,“北农2301”顺利进入山东省小麦生产试验,“潍麦2222”顺利进人国家小麦生产试验,“北大2260”和“北大219”顺利进入国家黄淮北片水地组小麦区试实验,另有多份小麦新品系参加山东省或国家品比实验。已申请植物新品种权62个,2个小果型西瓜新品种获授权,审定小麦品种2个,送审主粮品种26,与湖北农业科学院粮食作物研究所和中国农业科学院农业基因组研究所合作培育的“正优67”“祥麦77”两个高产优质强筋小麦新品种通过湖北省审定。与淮阴农业科学研究所共同参与申报的“苏梦系列小果型西瓜新品种选育与应用”成果荣获2022-2023年度神农中华农业科技奖-科学研究类成果二等奖(2025年颁布)。番茄功能基因组学与精准育种实验室培育的番茄品种“北柿一号”获评2025中国种子大会“好吃番茄”金奖品种,2023年秋以来,“北柿1号”“北柿靓红”等“北柿”系列番茄品种在潍坊寿光、坊子、峡山、临沂费县、烟台海阳、聊城莘县等地累计种植面积1500亩左右,以突出的口感,全面的抗性受到消费者、收货商与种植户的广泛好评。五是成功构建出面向现代作物育种的全链条精准设计育种平台-作物育种大模型(BreedingGPT),该大模型旨在加速从“经验育种”向“精准设计育种”的跨越,聚焦科研问答、基因解析、文献检索和科研助手四大核心场景,将有效助力农业精准育种设计、极大提升科研效率。六是成功开发了“榫卯连接系统”的新型基因编辑策略。新型基因编辑工具-榫卯连接系统的开发,为精准基因组编辑提供了突破性解决新方案,实现了高效的靶向DNA插入与替换,为攻克基因编辑育种“卡脖子”问题提供了关键利器,研究成果入选山东好成果。七是解析植物环境适应性表观遗传解码机制。以“环境信号感知—染色质修饰与重塑—基因表达调控—环境记忆形成与重置”为主线,系统解析了植物在适应环境过程中的表观遗传调控机制,为作物抗逆性与产量潜力的精准调控提供了新路径和靶基因,同时显著提高了南繁育种效率。累计在CellNatureScienceNature Genetics Molecular PlantPlant CellTOP期刊发表论文593,其中以第一单位或参与合作研究成果在CellNatureScience三大顶刊发表论文1520249月首篇以研究院为第一完成单位的CNS正刊文章发表在Cell上,首次解决了光敏色素研究中光如何诱导光敏色素BphyB)变构激活并转导光敏色素互作因子(PIF)信号的关键问题,为作物感光性状的精准改良以及定向培育耐密高产作物品种提供了分子水平的精细图纸,研究成果入选年度中国植物科学重要进展。申请国外、国内发明专利189项,获得授权国外发明专利7项、国内发明专利75

五、成果转化

建立成果转化领导小组,入选山东省科技成果转化试点单位,2024年至今,已完成26项科技成果转化,产生的经济、社会效益近8亿元。特别是转化给安徽原植生物科技有限公司的新型作物抗病节水诱导剂,该公司已研制出新型植物气孔闭合剂“原植无双”,可高效对抗葡萄霜霉病、无药害,与市面常见防治霜霉病产品相比,效果更优、速效性更佳,已经为农户挽回经济损失6亿元。转化的西瓜新品种“潍美W102”“优梦W105”因其风味佳、耐高温、商品率高等特性,深受种业企业、鲜果收购商及种植户欢迎,本地种植2000亩,产值约4000万元,有效带动农户增收。


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六、平台建设

目前已取得“潍坊乡村振兴样板”、山东省新型研发机构、国家自然科学基金依托单位、博士后科研工作站,并与以色列规模最大、学科最全的高等教育机构特拉维夫大学共建山东省农业生物技术国际联合实验室,与山东农业大学、山东省农业科学院共建小麦育种全国重点实验室,与山东大学、山东玄康种业科技有限公司共建山东省作物精准分子设计育种重点实验室,参与建设国家盐碱地综合利用技术创新中心,参与建设潍坊国家农业开放发展综合试验区产教联合体,同时独立建设潍坊市瓜果作物种质创新重点实验室、潍坊市油料作物分子设计育种重点实验室、潍坊市大豆玉米分子设计育种与带状复合种植重点实验室、潍坊市葡萄种质创新与利用重点实验室、潍坊市药食同源功能食品重点实验室等5家潍坊市重点实验室。为有效培养青年科学家的科研积极性,针对性推动重要课题开展,设置院长基金项目10,省实验室项目子课题46项;积极进行各类科技项目申报申请,主持及参与省级及以上科研项目116项,其中2025首次获批国家自然科学基金外国学者研究基金项目1

七、对外交流

秉持开放、合作、共享的理念,积极开展对外合作与学术交流。与国际国内农业相关高校、科研机构及企业建立广泛合作交流关系,与正大集团、先正达集团、山东种业集团等30多家国际国内企业建立成果转化合作意向,与特拉维夫大学、清华大学、中国农业大学、山东农业大学等20家大学及科研机构在科技创新、联合培养学生、访问学者等方面开展合作举行学术交流会议近百场,走出去做学术报告百余次,参加省委组织部、科技厅等组织的四链融合高级技术经理人沙龙等活动10余次。组织与清华大学、南方科技大学、全省育种企业、全省农业教育共同体、台湾商会、雄安新区等合作洽谈会百余次。研究院始终以“传递科研声音、塑造品牌形象、赋能高质量发展”为核心价值导向,系统统筹官方自有传播平台与外部主流媒体资源,形成全方位、多层次的宣传矩阵。西瓜属、葡萄属超级泛基因组图谱绘制、六倍体小麦完整基因组图谱构建,以及自主研发“榫卯”基因编辑系统等标志性成果,凭借技术创新性与行业引领性,得到主流媒体高度聚焦;同时,以高质量党建引领 “三个模式”拓展创新、打破“唯”字桎梏的科技人才评价改革实践、构建全链路育人体系为产业创新装上“教育引擎”等特色经验做法,也通过权威传播获得广泛认可。相关成果与经验先后被央视新闻、新华社、科技日报、中国科学报、中国教育报、大众日报、山东广播电视台等中央及省级主流媒体报道 120 余次,既全面展现了研究院在现代农业科技领域的硬核实力,也立体塑造了其扎根产业、锐意创新的品牌形象,为高质量发展注入强劲传播动能。

八、社会服务

在现代农业科研与教育融合发展的浪潮中,研究院积极投身于知识传播与科普教育工作,2025年累计开展近30次“探索现代农业科技”为主题的研学活动,接待师生人数达到4800多人次,是峡山区招才引智活动中必备参观交流的示范工程。开设分子育种研修班,分为中文班和英文班,中文班5月举办,英文班9月举办,目前已举办期中文班及两期英文班,期培训共招收来自世界各地的学员200余名,其中外籍学员15名,通过学习育种前沿知识结合实地考察,充分了解潍坊农业产业发展模式分子检测和性状定向改良等现代生物技术在育种中的应用以及现代农业优质、绿色、品牌化发展理念。努力打造具有广泛国际影响力的高端科技论坛,已举办两届峡山会议,聚焦现代农业的科学理论、技术、方法以及应用问题,将覆盖现代农业科技的重要领域。举办种业管理人员培训,为全市现代种业发展提供人才保障。积极开展种植技术推广、科技专家与社区书记结对帮扶、农业发展规划咨询等社会服务工作,在种子大会、绿色瓜菜菌博览会、西瓜现场品鉴会等活动中展示的优良品种受到市场高度认可,为推动农业产业升级、助力农民增收发挥了积极作用。深入基层开展调研活动,与峡山区开展“院地共建 人才兴村”乡村发展联盟,充分发挥研究院专家智力和科技优势,与峡山区32个农村社区结对共建,精准对接地方发展需求,进一步推动当地农业科技水平提升,服务当地农业更好发展。

九、未来发展规划

以小麦杂交育种技术为突破口,解决世界第一大主粮的“芯片”问题,为国家的粮食安全提供技术保障;以满足人民美好健康生活为目标,聚焦农业新业态,培育果蔬新品种,解决我国种子攻坚战中的卡脖子问题;筛选十大最具转化潜力科技成果,通过路演、宣传等多线模式进行成果推广与转化,持续推进科研人员创新创业,健全优化创业人才造血机制,最大限度激活科技成果落地的潜力;配合“三个模式”的战略发展定位,探索农业科技与乡村振兴互促共生的新模式、新路径,为潍坊乃至山东及全国的农业经济高质量发展提供智库支撑。


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研究院东门全景图