严启铭 · 作物育种

• 针对水稻耐旱与氮高效协同遗传改良的产业瓶颈，主持设计并落地全基因组选择育种管线，带领6人多学科团队搭建了覆盖千份种质的训练群体与多年点多胁迫表型数据库，将育种值预测精度稳定在0.62以上，使早期单株选择效率提升3倍。

• 重构“亲本基因组评鉴—多性状加权指数选择—异地加代”流程，通过全基因组选择指导定向组配，两年内完成3轮育种循环，缩短品种定型周期至2.8年，成功选育5个耐旱氮高效苗头品系。

• 率领团队在人工旱棚与低氮田实施高压强筛选，结合基因组预测值排选，推动3个水稻品系进入省级区域试验；其中2个品系在节水25%条件下仍较对照增产11.6%，且氮肥偏生产力提高21%。

• 统筹分子标记、表型鉴定与数据分析小组的协同作战，建立标准化表型采集SOP与BI看板，动态优化资源调配，保障多项目并行交付，团队人均年度产出较重组前提升35%。

• 针对长江中下游麦区赤霉病频发导致的表型选择难题，主导构建覆盖Fhb1、Fhb2等主效QTL的KASP标记高通量分子辅助筛选体系，在早期世代即实现前景与背景的并行精准选择，年处理单株逾12,000份，使抗病基因聚合准确率提升至98%。

• 主导搭建小麦×玉米高效双单倍体（DH）快速纯合技术平台，通过改良授粉方式、优化幼胚拯救与秋水仙碱加倍流程，将DH成苗率从行业常规的7%推升至18%，在18个月内批量创制抗赤霉病纯合DH系170份，打破该省小麦DH规模化应用的空白。

• 将分子标记辅助选择与DH技术深度嵌合，重新设计“MAS早期代筛选、DH一步纯化”的育种路线，把抗赤霉病稳定品系选育周期从常规的5~6年压缩至2.5年以内，筛选出兼具抗病性与丰产潜力的重点品系8个进入省级和国家级区试。

• 作为分子育种端负责人，全程追踪参试品系的基因型与环境互作数据，确保目标区段纯合且无不利连锁累赘；最终配合课题组将3个综合性状突出的品系成功推向国家审定，获国审品种证书，其中2个品种在区试中赤霉病抗性达“抗（R）”级并较对照增产5.2%~7.8%。

• 针对玉米和水稻抗除草剂性状需求，自主研发了10余套靶向ALS与EPSPS基因的CRISPR/Cas9敲除及碱基编辑载体，将载体构建与组装一次成功率由65%提升至92%。

• 主导优化农杆菌介导的玉米幼胚与水稻愈伤组织遗传转化体系，通过调整共培养条件与筛选压梯度，使转化事件诱导率提高35%，单批次稳定转化事件数翻倍。

• 设计并实施高通量编辑事件基因型鉴定流程，整合荧光筛选与数字PCR拷贝数分析，将阳性事件的鉴定通量提升3倍、假阳性率降至2%以下。

• 对再生植株进行定向除草剂喷施表型筛选与靶位点测序验证，在12个月内交付双方位点纯合编辑事件12例，抗除草剂表型达标率100%，其中3例被优先导入下游育种管线的回交转育。

• 针对集团水稻耐盐碱育种关键种质瓶颈，主导设计并建成含200余份核心种质的多梯度盐碱池表型鉴定平台，连续3年开展胁迫环境精准评价，积累超10万条苗期至成熟期耐盐碱相关性状数据集。

• 通过高密度SNP芯片与全基因组关联分析，联合连锁作图精细定位到调控Na⁺/K⁺稳态与根系避盐性状的5个主效QTL位点，累计解释表型变异9%–18%，并转化为8个KASP高通量标记。

• 将主效QTL标记辅助回交与高效背景选择结合，在6个高产优质底盘上定向聚合耐盐碱位点，2年3代加速创制出结实率高、盐碱地适应性显著改良的育种亲本8份，其中3份在pH 9.0盐碱池比受体增产22%–35%。

• 以8份新种质为基础配制耐盐碱杂交组合28个，经集团联合鉴定网络筛选出2个品种进入省级盐碱地水稻区试，支撑公司在盐碱地水稻赛道从资源到品系的快速占位。

• 针对公司玉米核心种质商业育种对纯合亲本快速创制的迫切需求，作为技术骨干牵头高频诱导系选育与加倍工艺攻关，制定“诱导–鉴别–加倍–扩繁”全链条技术路线，明确各节点效率提升目标。

• 利用分子标记辅助轮回选择对Stock6衍生群体进行定向改良，育成稳定高频单倍体诱导系ZHI-7，籽粒标记清晰，田间平均诱导率由背景群体的8%提升至12.5%，单穗单倍体粒数达3粒以上。

• 优化秋水仙素浸种浓度、处理时段与恢复培养条件，结合幼胚拯救与组培加倍建立标准化流程，将染色体加倍成活率从行业不足25%显著提高至45%，单批次获得可育DH单株超150株。

• 设计全年三季温室穿梭与异地诱导的紧耦合种植方案，打通从诱导到D0种子收获的无缝衔接，将单轮DH系产出周期由常规3年压缩至1.5年，项目期内累计交付稳定DH纯系逾280份。

• 配套构建DH系早期田间表型及配合力测试体系，淘汰不良株系超60%，精准推送综合性状优良的DH系参与杂交组合配制，推动多个强优势组合提前一个生长季进入产比试验。

• 主导搭建基于R/Python的多环境表型‑基因型联合分析管线，将混合线性模型（BLUP）与基因组预测（rrBLUP、BayesB）嵌入一键式自动化流程，将跨环境育种值估算与组合潜力排序的整体耗时从两周级压缩至小时级，显著提升高通量决策效率。

• 整合多年多点多品种的产量、品质及抗逆性数据，通过育种模拟引擎对千余个候选杂交组合进行遗传增益与选择极限的前瞻性推演，结合多性状选择指数，从大规模虚拟群体中锁定12个高稳产组合，推荐进入高级产量验证。

• 针对环境异质性导致的预测偏误，引入空间校正与基因型×环境互作核函数，将基因组预测准确度（预测力）在独立验证集中稳定提升至0.52–0.61，为可靠的前期筛选提供了统计学保障。

• 将全部分析过程封装为标准化R包与可复现的Jupyter工作流，编制《大豆基因组选择预测操作白皮书》，该流程被所在平台采纳为杂交组合推荐的标准作业程序，后续持续应用于多个育种季的辅助选择，累计支撑百组级组合的精准汰选。

• 针对南方稻区收获期穗发芽导致原粮等级骤降的产业痛点，作为项目主管牵头公司首个基因编辑性状改良管线，独立完成靶点筛选、编辑策略制定及商业化路径规划，并组建跨分子育种、转化与法规事务的5人攻关小组。

• 基于穗发芽调控网络锁定休眠负调控关键基因OsNCED3，设计并验证3组高特异性CRISPR/Cas9敲除载体，通过农杆菌介导转化骨干水稻受体品种，共获得T0代突变事件46个，其中靶位点纯合突变体13个。

• 建立“分子检测-表型初筛-加代纯合”三阶段加速筛选流程，结合潮霉素标记剔除与全基因组背景选择，在T2世代筛选出外源片段完全清除、遗传背景恢复率>97%的纯合稳定株系8个。

• 在长江中下游多试点人工模拟穗发芽压力环境下，编辑株系穗发芽率稳定控制在3.5%以内，较受体品种（穗发芽率31%）下降近九成，且产量组分、稻米外观与适口性指标无显著偏离，实现精准性状定向改良。

• 主导编制基因编辑安全评价申报全卷宗，涵盖分子特征、遗传稳定性、环境与食用安全等关键模块，作为项目负责人顺利完成农业转基因生物中间试验安全评价申请受理，推动管线由实验室阶段转入安全评价试验期。

作为第三完成人参与小麦抗赤霉病分子育种技术集成与应用项目。

牵头完成穗发芽基因编辑品系安全评价，突破关键门槛。

作为华北地区耐旱作物种质创新青年骨干入选该人才计划。