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    我國農業正面臨著病蟲草害防治任務重和農藥投入減量的雙重壓力，綠色農藥的創新研究水平與國際先進國家仍存在較大的差距，我國實施農藥使用量零增長行動方案面臨著極大的難點和挑戰……

    01、綠色農藥創新面臨的挑戰

    我國生態條件復雜，耕作制度多樣，屬于有害生物多發、頻發、重發的國家。農藥在糧食安全生產中發揮著巨大作用。但是，我國農藥的過量使用與不科學使用引起了環境污染和農產品質量安全等重大問題。

    當前，我國農業正面臨著病蟲草害防治任務重和農藥投入減量的雙重壓力，綠色農藥的創新研究水平與國際先進國家仍存在較大的差距，我國實施農藥使用量零增長行動方案面臨著極大的難點和挑戰：

    一是我國主要作物病蟲草害防治藥劑品種與劑型老化、抗藥性加劇、替代傳統農藥和新劑型短缺；

    二是我國農藥企業缺乏自主創新，均聚焦于生產己經過了專利期的傳統品種，同質化無序競爭嚴重；

    三是我國原創性靶標還很少，缺乏基于分子設計技術和基于原創性靶標創制高效低風險小分子農藥；

    四是RAN干擾技術、CRISPR/Cas9基因編輯技術等前沿技術在防治病蟲草害上的應用還很少。

    因此，圍繞解決我國主要作物病蟲草害防治藥劑品種與劑型老化、原創性靶標少、抗藥性加劇、新劑型短缺等實際問題，創制高效低風險小分子農藥替代品種、發現原創性分子靶標、發展綠色防控技術、加強技術集成創新是我國實施農藥“減施增效和提質”的關鍵。并且，加快高效低風險小分子農藥的創新研究，原創性靶標的發現，RNA干擾技術、CRISPR/Cas9基因編輯技術和生物信息學技術的應用將是我國應對作物病蟲草害的重要手段和實現我國農藥減量使用的有效途徑。

    02、綠色農藥創新的關鍵科學問題

    盡管我國近年來在綠色農藥創新、靶標的研究方面已經取得一定的進展，且已經發現部分潛在的靶標，但是如何闡明原創性農藥分子結構的化合物在作用對象體內的確切途徑，如何挖掘潛在靶標的結構與功能，如何驗證其成靶性、高效性和高選擇性，如何基于潛在靶標開展原創性高活性分子發現等均是綠色農藥創新需要解決的關鍵科學問題。

    因此，創制綠色農藥、發現原創性分子靶標、發展綠色防控技術、加強技術集成創新，構建基于天然活性化合物庫及合成生物學技術、組合化學與仿生合成、藥物分子合理設計、綠色農藥分子靶標挖掘、發現與驗證和風險評估等技術于一體的農藥創新技術體系，有助于提升我國農藥產業的核心競爭力和保障我國糧食安全。

    03、我國綠色農藥創新發展建議

    基于我國農藥創制研究的重大關鍵科學問題，結合我國在農藥創制及應用的相關研究基礎，建議在未來的5～10年，針對綠色農藥創新的關鍵科學問題，加強構建基于天然產物的活性化合物庫、組合化學及仿生合成、農藥分子設計、綠色農藥分子靶標發現與驗證、農藥生態風險評估等技術于一體的農藥創新技術體系，有助于創制出“重磅炸彈”級的綠色農藥品種，提升我國農藥產業的核心競爭力和對農業有害生物的防控能力，保障我國糧食安全。

    1. 原創性綠色農藥分子靶標的發現

    組合功能基因學、功能蛋白組、生物信息學、大數據等，從調控動植物及病蟲害重要功能基因出發，通過比較生物學研究靶標生物和非靶生物的功能因子，搜尋潛在靶標，揭示其分子機制，解析候選靶標的結構與功能、靶標與藥物的互作關系，為農業藥物的設計與創制奠定基礎。

    2. 綠色農藥的分子設計

    基于天然產物及化學小分子數據庫，發展基于人工智能和計算機輔助技術的農藥分子設計新方法和合理藥物設計新平臺；基于計算機輔助設計平臺，構建覆蓋廣泛化學空間的小分子化合物庫和發展高通量篩選方法，設計出具有易于修飾和衍生的新型農藥分子骨架；發展基于靶標抗性預測的藥物合理設計新方法，從源頭上降低新農藥創制抗性和交互抗性的風險。

    3. 綠色農藥高通量篩選及其環境安全風險評價方法

    針對農業重大病蟲害以及特殊作用機制，建立靈敏快速的離體及活體高通量篩選方法及技術平臺；建立并發展新型的農藥環境安全風險評價模型。

    4. 新型植物免疫激活劑與生長發育信號調控劑創制與應用

    開展植物免疫及生長發育信號調控的分子機制研究，發現新的免疫信號通路和免疫蛋白及免疫受體，針對免疫蛋白和免疫受體及信號調控受體，創制基于天然產物源及修飾物的植物生長發育信號調控和免疫誘抗劑，發展植物免疫調控和生長發育信號調控技術；建立配套的綜合防治新技術體系并示范推廣。

    5. 多靶標生物源農藥與核酸農藥

    構建高通量多靶標生物農藥篩選平臺，在特殊環境中篩選發現并挖掘能夠防控多種有害生物的生物農藥資源，開展生物合成機制研究和菌種改造，發展現代生物發酵工程技術和制劑加工技術；利用基因沉默技術、基因編輯技術等，設計新型核酸農藥。

    6. 基于多維調控的綠色防控理論

    建立基于化學-生物-免疫-生態協同調控的綠色防控理論體系，指導發展農業有害生物防控技術。