（一）棉花高通量液相芯片

1. 成果简介

SNP芯片具有性能稳定、性价比高等特点，被广泛用于动植物的基因组研究和分子育种中。液相芯片是一种基于靶向测序基因型检测（genotyping by target sequencing，GBTS）的技术体系，广泛应用于不同物种的分子和基因型检测。GBTS为我国自主知识产权、不受其他专利技术制约，不依赖于特定检测设备的技术体系，具有便携式、自动化、高通量、智能化、低成本、高精准度、高灵敏度、对检测平台要求较低等优点。结合优异等位变异或特异基因数据库，创制高通量鉴定优良变异基因型分型鉴定芯片，是分子设计育种的全基因组选择的重要工具。

基于GBTS技术开发的棉花陆地棉40K高密度芯片利用了近1000份陆地棉材料的基因组重测序数据。通过比对棉花基因组，鉴定出122K个SNP位点，根据每个待测位点设计1-4条覆盖目标SNP的探针，并进行生物素标记。通过优化引物和检测条件，开发出包含40071个高质量SNP位点的陆地棉高密度检测芯片——浙大棉芯1号。SNP位点均匀分布于棉花26条染色体，平均每条染色体1500个标记。浙大棉芯1号已申请国家发明专利（202110564410.9）。此芯片可用于DNA指纹图谱鉴定、种子纯度鉴定、遗传图谱构建与基因/QTL定位、全基因组关联分析、全基因组选择和预测育种等，提高育种效率，加速新品种培育进程。

2. 技术优势

技术GBTS技术不需要借助于特定的昂贵设备，而可以采用多种测序平台，包括目前三种主流的测序平台Illumina、Ion Torrent和MGI。与高密度分子标记技术——固相芯片相比，GenoBaits标记开发技术简便，开发、测试、验证的成本远低于传统的固相芯片。GBTS检测的最终成本将低于KASP、TaqMan、琼脂糖电泳、HRM、Agena等技术。对于棉花这种多倍体物种来说，探针特异性好，可进行特异的基因组捕获。

3. 市场前景

该技术适合所有标记位点的检测，包括功能已知位点（如已克隆的基因）、功能未知位点（候选基因）以及中性位点。该检测系统标记数量的可塑性为各种应用提供了巨大弹性空间，基本上适合需要不同标记数量的全部场景，如标记辅助的主基因选择、回交育种及其背景选择、多基因聚合育种、种子纯度检测、转基因成份鉴定等。

（二）转基因抗虫耐除草剂玉米“瑞丰125 ”

1. 成果简介

当前，跨国公司研发的抗虫耐除草剂玉米已大量推广应用，并且通过大面积推广促进了玉米生产的增产和增收，在生产上直接证明了转基因技术的重大价值。研发高性能转基因抗虫耐除草剂玉米是保护我国玉米种业、稳定我国玉米生产的重要保障。

转cry1Ab/cry2Aj和g10evo-epsps基因抗虫耐除草剂玉米“瑞丰125”是国内首批获得农业转基因生物安全证书的转基因抗虫耐除草剂玉米新品种。“瑞丰125”突破国外专利垄断，使用了拥有自主知识产权的抗虫基因和耐草甘膦基因，快速缩小了我国与国际生物技术企业的技术差距，实现转基因玉米国产化，切实提升我国生物育种竞争力。

2. 技术优势

“瑞丰125”所拥有的抗虫、抗除草剂性状能够有效应用于农业害虫防治，能够大幅度地降低化学杀虫剂的使用量，从而降低生产成本并且减少农药对环境和农作物产品的污染。“瑞丰125”采用独立发掘的抗虫基因和耐草甘膦基因，对玉米螟防治效果达96%，比对照增产6%-10%。这个产量增加是通过降低害虫损失实现的，玉米螟的损失可以基本降到零。

3. 市场前景

美国是世界上首个商业化转基因玉米的国家，从1996年开始推广到渗透率逐步稳定到92%历时大约12年时间，而在转基因技术逐渐成熟的背景下，巴西转基因推广成熟仅耗时5年即达 80%。保守预计商业化品种推出后的5年时间内，转基因玉米在中国渗透率可达 80%。按照6亿亩玉米种植面积，转基因渗透率超过80%测算，全国每年预计有5亿亩转基因玉米种植面积，市场前景广阔。目前“瑞丰125”已导入国内外80余家种业公司的100多个优良品种，预计年推广面积可达2亿亩。