2014年5月，习近平总书记在河南考察调研时指出，河南农业特别是粮食生产是一大优势、一张王牌，这一优势、这张王牌任何时候都不能丢；要立足打造全国粮食生产核心区这一目标和任务，在提高粮食生产能力上开辟新途径、挖掘新空间、培育新优势、取得新突破；粮食生产根本在耕地，命脉在水利，出路在科技，动力在政策。2019年3月和9月，习近平总书记参加全国“两会”河南代表团审议和在河南考察调研时，又两次嘱托河南要扛稳粮食安全这个重任，抓住粮食这个核心竞争力，推进农业供给侧结构性改革，实现粮食安全和现代高效农业相统一，在确保国家粮食安全方面有新担当新作为。
干旱、盐碱、病虫害等逆境胁迫是导致我国粮食减产和品质下降的主要原因，严重制约我省乃至全国农业的可持续发展。河南大学植物逆境生物学研究历经了近30年的积淀，通过整合资源、集成优势、突出特色，形成了在国内外均具有鲜明特色的“逆境生物学”研究体系，今天喜结硕果：省部共建作物逆境适应与改良国家重点实验室正式获得国家批复立项建设，从此河南拥有了“国字号”的作物逆境生物学创新平台，提升了我省生物学领域在国内外的科技竞争力和学术影响力，也为河南粮食核心区建设提供了科技支撑。
实验室常务副主任安国勇教授介绍，逆境生物学是植物生物学和作物生物学研究的热点领域之一，实验室自成立以来，始终聚焦河南省及黄淮海地区的区域特色和作物逆境适应领域的重大科学问题。此次获批建设省部共建国家重点实验室，为实现人才队伍、科研条件、研发能力、对外交流合作等方面的新突破提供了新契机。实验室将进一步凝练研究方向，追踪国际前沿，充分发掘作物逆境适应的潜能，提高作物水肥利用效率和对病虫害抗性，促进作物抗逆种质资源创新和新品种选育，大幅度提高中低产田的产量，为国家粮食战略工程——河南粮食核心区建设和区域发展提供科技支撑，为国家粮食安全特别是口粮安全作出新贡献、体现新担当、展示新作为。
河南是农业大省，拥有一批贡献卓著的农业科学家，培育出一批优良的品种,在保证国家粮食安全中发挥着举足轻重的作用。但是有两个方面的因素仍是制约农业高质量发展的主要瓶颈：其一，7000多万亩的中低产田严重制约着河南粮食产量和质量的进一步提高；其二，农业育种中积累的大量优良资源亟待开发利用。因此，加强基础研究，利用新技术挖掘和创制可利用的遗传资源已成为一项十分紧迫的任务。据省科技厅党组书记、厅长马刚介绍，省委、省政府高度重视现代农业科技和特色平台建设，省科技厅一直把河南大学生物学学科的国家重点实验室创建列为厅工作重点。2017年，以“逆境生物学”为特色优势的生物学学科入选世界一流建设学科，为生物学学科带来了新的发展机遇；2018年11月，国家重点实验室建设列入科技部和河南省人民政府省部合作2018年—2019年工作要点；2019年11月，国家重点实验室获科技部与河南省人民政府联合批准立项建设。
国家重点实验室获批建设，是区域科技发展和创新人才培养平台建设的新突破，是河大人、更是河南人民的殷切期盼。河南大学党委常委、副校长刘先省介绍，实验室将按照“省部共建、以省为主”的原则建设运行，科技部、河南省委省政府将在特色平台建设、人才引进、科研能力创新、国际合作等方面提供政策支持和专项指导；河南大学作为实验室建设依托单位，将紧紧抓住“双一流”建设这一难得的历史机遇，坚持高标准建设目标，集中优质资源，提供全面的运行保障，创新管理机制体制，给予实验室相对独立的科研自主权和人事决定权，探索建立符合现代科技创新规律的管理模式和制度。
聚焦战略需求 打造一流学科建设高地
据统计，中低产田面积约占河南全省耕地总面积的60%，是制约河南粮食产量提高的重要因素，同时也是粮食增产的潜力所在。因此，针对国家的战略需求和我省粮食与生态面临的区域问题，系统研究作物对干旱、盐碱、病虫害等逆境胁迫的响应与适应机制，发掘作物抗逆遗传资源，通过分子设计和种质创新，培育抗复合逆境和高产优质的作物新品种，是我省农业可持续发展的重大需求，吸引了省内外一大批科学家和科研工作者投身这一研究领域。
河南大学植物逆境生物学的研究工作，最早起步于上世纪90年代初。实验室从探索学科交叉入手，开展植物抗逆生物学研究工作，从“一个课题，两位老师，三间房子”开始，建起了简陋的植物生理生化实验室，并依托先进的学术思想和独特的实验技术体系，推动实验室实现了快速发展：1996年获批第一个硕士学位授权点，2003年获批河南省第一个植物学博士学位授予权点，同年晋升为省级第一层次重点学科；2005年3月实验室被确定为省级重点实验室，7月被确定为教育部重点实验室；2010年“生物节水的遗传学基础和技术”获批教育部创新团队；2011年9月“作物水分高效利用机理与调控的基础”的立项，成为我省高校第一个“973”计划项目首席科学家依托单位；2011年,棉花生物学国家重点实验室获批，实现了我省高校国家重点实验室零的突破；同年“植物应答干旱胁迫的气孔调节机制”获得国家自然科学二等奖，这是我省首次独立获此奖项；2015年，获批河南省优势特色学科建设工程（A类）；2016年，获批“作物逆境生物学创新引智基地（111基地）”，使河南省首次拥有了国字头的引智基地；2017年，以“逆境生物学”为特色的生物学学科入选世界一流学科建设行列。
回顾这段不平凡的创业岁月，河南大学学科建设处处长苗雨晨说，生物学学科能够实现跨越式发展，得益于实验室坚持不懈的努力奋斗，得益于一批志存高远的学者组成的优秀科研团队，得益于这个科研团队的忘我奉献精神，他们使这种精神凝聚成为一种创新文化，这种文化让生物学学科有了灵魂，有了发展的动力，让特色平台建设有了方向，让科学研究有了凝聚力和活力，让人才培养有了着力点，让科研的学术思想有了传承和发展，让体制机制创新有了平台和提升空间。
着眼国际前沿 勇于探索培育“智慧作物”
国务院于2018年1月19日印发了《关于全面加强基础科学研究的若干意见》（国发〔2018〕4号），提出了“进一步加强基础科学研究，大幅提升原始创新能力，夯实建设创新型国家和世界科技强国的基础”。科技部“十三五”国家重点研发计划启动了支撑引领现代农业发展的重点研发任务，其中包括粮食丰产提质增效、农业面源污染防控、农田重金属污染修复等。基于这些科学问题和国家战略需求，实验室将围绕作物逆境生物学的重大科学问题开展原创性的基础和应用基础研究，依此凝练出四个研究方向。
方向一开展作物逆境应答与信号转导的研究，也就是要分析作物是如何感知干旱、盐碱等逆境胁迫，这种胁迫信息又是如何在作物体内和个体之间传递，作物又会作出什么样的适应反应。并在作物蛋白质组、代谢组、表观遗传组等多组学研究基础上，开展抗逆性状的遗传关联分析；解析作物应答干旱、盐碱等逆境胁迫的信号转导机制和调控网络。
方向二开展作物生长发育与逆境适应的研究，也就是要分析作物是如何通过改变自身的形态、结构和生理生化过程来适应干旱、盐碱等逆境胁迫，进而解析作物逆境适应的信号转导路径和调控网络；研究干旱胁迫对作物光合作用、生物钟的调控及其防御机制，阐释逆境胁迫条件下气孔蒸腾和光合作用的反应机制，揭示作物水分养分高效利用机理。
方向三开展作物生物因子互作与生态调控的研究，也就是要分析病虫害对作物生长发育的影响以及作物抗病抗虫的机制，了解作物—昆虫—微生物的互作机制，揭示昆虫适应环境变化而快速生长和大量繁殖的分子机理；阐释复合逆境条件下作物应答非生物和生物胁迫的协同机制，阐述作物应对病菌和害虫防御机理及昆虫对作物防御的响应机制；剖析作物抗逆的生态调控机制。
方向四开展作物抗逆遗传资源发掘与种质创新的研究，建立作物分子设计育种等先进的技术体系，寻找和发掘作物抗逆资源，创制抗旱、耐盐碱、抗病虫以及水分养分高效利用的遗传材料，筛选抗复合逆境的种质资源，促进作物抗逆和高产优质新品种的培育。
这四个方向既面向全球研究热点，又立足于我省现状，既相对独立，又相互联系，将为国家粮食安全、生态安全和水土资源有效利用作出积极贡献。
“植物很有灵性，它们能够以自己的方式感应和适应周边的环境。挖掘作物本身的生产潜能及抗逆性能，利用分子设计定向培育新种质，对于从本质上解决制约作物产量和抗逆性同步提高的‘瓶颈’至关重要。”实验室主任宋纯鹏教授激励团队时说，“智慧作物”现在可能还是概念，随着生物科技的发展，未来的某一天“智慧作物”将从实验室走向不同生长环境、不同土质、不同需求的土地上，开花结果，智慧地应对各种逆境胁迫。因此，大家要有大梦想、大情怀，紧盯国际前沿，敢于大胆尝试、大胆探索，大胆实践。
搭建高端平台 提升区域自主创新能力
“国家重点实验室获批立项建设，不仅对河南大学各类研究平台建设起到很好的引领示范作用。同时将在加快推进河南农业创新体系建设、加大创新驱动河南农业发展的力度、提升河南农业的基础和应用基础研究水平和创新能力中发挥辐射和带动作用。”河南大学实验室与设备管理处处长李声威说。
按照实验室建设运行实施方案，2019年5月，学校在开封金明校区建成了8400平方米的独立实验大楼；此外，在郑州龙子湖校区动工建设36000平方米的综合实验大楼，为实验室的进一步发展提供保障；在开封市郊区新增600多亩的作物抗逆改良试验基地；扩建了海南南繁基地。五年建设期内，学校每年将投入不低于3000万元建设运行经费，为实验室发展、科学研究和人才培养提供优良的条件保障。
实验室现有固定人员近70人，包括973项目首席科学家、国家杰出青年基金获得者等国家级领军人才10人，青年科研骨干占比达到80%以上，多数研究人员具有在国外学习、研究或进修访问的经历。实验室拥有“生物节水分子遗传学基础和技术”教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队，“作物光高效利用及耐逆多基因聚合分子设计育种”河南省科技创新团队，以及“农业昆虫与害虫防治”和“水分胁迫与植物次生代谢调控”两个河南省高校科技创新团队。
负责实验室人才队伍建设的周树堂教授表示，实验室通过实施“杰出人才特区支持计划”“学科带头人提升计划”“青年英才培养计划”“创新团队建设计划”等，不断加大领军人才、青年拔尖人才和青年学术骨干的引进与培养力度。在五年建设期内，力争使固定人员达到120人，其中具有博士学位的研究人员达100人以上。
近年来，实验室主持承担了国家973项目、国家重大研发计划项目、国家自然科学基金重点项目等国家级科研项目94项，省部级项目和横向课题21项，总经费2亿多元。在NatureCommunications、NaturePlants、PNAS、ThePlantCell等国际知名刊物发表SCI论文230多篇，8篇论文进入了ESI植物与动物学科领域前1%高被引论文，多个研究成果被写进了教科书，显示了较强的原始创新能力。获国家自然科学二等奖1项，河南省创新争先奖牌1项，河南省优秀科技成果奖一等奖1项。
河南大学党委书记卢克平表示，国家重点实验室要发扬“争一流、创一流、建一流”的精神，凝心聚力，锐意进取，在人才培养和引进、科学研究、平台建设、学术交流等方面起到区域引领和示范作用，着力打造区域自主创新高端平台，为国家粮食安全和脱贫攻坚作出河大贡献。
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