國家自然科學基金資助植物寄生線蟲項目情況分析

摘要：對近13年（1999-2011）獲得國家自然科學基金資助的植物寄生線蟲項目進行了分析，結果表明，植物寄生線蟲基金項目是以生命科學部植物保護學科和林學學科立項為主，研究熱點為根結線蟲和松材線蟲。高等院校是基金項目的承擔主體，植物寄生線蟲學專家承擔的項目較多。

關鍵詞：植物寄生線蟲；國家自然科學基金；根結線蟲；松材線蟲

中圖分類號：S432.1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）22-5647-04

植物寄生線蟲是植物侵染性病原之一，它們廣泛寄生在各種植物的根、莖、葉、花、芽和種子上，使植物發生各種線蟲病。在世界范圍內，植物寄生線蟲對農業造成的經濟損失每年高達1 500億美元[1]。目前嚴重危害中國農、林、經濟作物等的線蟲有100多種，植物線蟲對某些作物的危害甚至超過了其他病、蟲、草害。中國對植物寄生線蟲的研究主要集中在生理特性、發病規律和防治方法等方面。隨著科技的發展，分子生物學和基因組學的應用，使得植物寄生線蟲的研究進入了分子時代。中國的植物寄生線蟲研究起步較晚，基礎薄弱。在國家自然科學基金項目的支持下，植物寄生線蟲研究逐步發展壯大，在某些研究方向上逐漸形成了自己的特色，并在國際相關研究領域能夠占有一席之地。

1 資料來源

通過國家自然科學基金委員會（簡稱國家基金委，下同）網站項目綜合查詢歷年來的立項情況。以線蟲為項目主題詞進行搜索，獲得歷年資助項目信息。所得項目信息再進行人工篩選，去除動物寄生線蟲、模式線蟲和土壤線蟲研究的項目，只保留植物寄生線蟲相關的項目信息。

2 立項概況

在1999-2011年的13年間，受資助的項目中涉及植物寄生線蟲研究內容的共有99項，經費總額為3 281萬元，包括面上項目、重點項目和青年基金項目等[2-7]。生命科學部面上項目數量占國家基金委面上項目立項數的16.05%，總經費約占35%左右，平均資助額度為58.92萬元[8]。從圖1可以看出，經費總額總體呈上升趨勢，其中2010-2011年經費總額上升幅度最大。從圖2可以看出，項目數量總體呈上升趨勢，其中2010-2011年項目數量上升幅度最大。這與國家基金委大力扶持中國科技發展有關。近幾年，國家基金委在面上項目立項數量和資助金額均有大幅度提高，尤其是在2010-2011年間，提高的幅度更大。

3 比較分析

3.1 從學科內容分析

學科申請代碼是體現國家自然科學基金項目不斷適應基礎研究發展的需要，同時也體現基金資助項目更加側重基礎，更加側重前沿的戰略定位。從受資助項目的學科申請代碼角度分析，能較準確地對應分析該項目所開展的植物寄生線蟲研究領域及內容。

從1999-2011年申請立項的99個項目進行學科分析來看，國家基金委2個科學部涉及植物寄生線蟲研究內容，但以生命科學部98項為主，地球科學部僅有1項。從二級學科來看，項目涉及9個學科，其中以植物保護學科44項為最多，其次為林學學科25項，其他學科項目數量較少（表1）。從二級學科項目的經費總額來看，植物保護學科項目的經費總額1 383萬元最高，其次為林學學科的723萬元，其他學科涉及的經費總額較少（表1）。

由此看來，植物寄生線蟲的研究主要集中在植物保護學科，這反映出植物寄生線蟲是農作物、蔬菜、果樹和花卉主要病原物，因此在植物保護學科方面的基礎研究和防治研究項目較多。植物寄生線蟲在林學上的危害主要是松材線蟲，因此對松材線蟲的基礎研究和防治研究項目較多。

3.2 從承擔單位分析

承擔單位共有35個單位，其中南京林業大學承擔的項目最多為16項，其次華南農業大學為14項。中國農業科學院植物保護研究所、中國農業科學院蔬菜花卉研究所和中國農業大學承擔的項目分別為7項、6項和5項。這5家單位承擔的項目占項目總數的48.5%。經費總額超過100萬的單位有9家，分別是南京林業大學、華南農業大學、中國農業科學院植物保護研究所、中國農業科學院蔬菜花卉研究所、中國農業大學、浙江大學、浙江農林大學、中國科學院動物研究所、中國農業科學院作物科學研究所，9家單位的經費總額占總經費的67.1%。南京林業大學的經費總額最多，為529萬元。從單位性質來看，高等院校共21家，科研單位為14家。高等院校承擔的項目為66項，涉及的經費為2 009萬元，占經費總額的63.3%，科研單位承擔的項目為33項，涉及的經費為1 163萬元，占經費總額的36.7%（表2）。由此看來，高等院校在植物寄生線蟲科研方面是承擔國家自然科學基金項目的主體，為中國植物寄生線蟲基礎研究的主要力量。南京林業大學主要以松材線蟲研究為主，華南農業大學以根結線蟲和香蕉穿孔線蟲研究為主。

3.3 從植物寄生線蟲的種類劃分

植物寄生線蟲種類較多，但對中國農業和林業造成重大經濟損失的種類并不多，主要以根結線蟲和松材線蟲為主。從項目涉及的植物寄生線蟲種類劃分，可以揭示中國在植物寄生線蟲研究領域的走向。從項目涉及的線蟲種類來看，項目共涉及16種線蟲，其中以根結線蟲的項目32項最多，其次為松材線蟲30項，這2種線蟲涉及的項目數量占項目總數的62.6%。大豆孢囊線蟲、小麥孢囊線蟲、禾谷孢囊線蟲、甘薯莖線蟲和香蕉穿孔線蟲的項目分別為9項、3項、6項、5項和5項。其他線蟲種類的項目均為1項。從經費總額來看，根結線蟲的項目經費總額1 106萬元最多，其次為松材線蟲1 002萬元，這兩種線蟲涉及的經費總額占總經費的64.6%（表3）。

由此來看，根結線蟲和松材線蟲是植物寄生線蟲項目的研究主體，表明這2種線蟲對中國農業和林業生產帶來的損失也最多，因此相應的基礎研究和防治研究也多。大豆孢囊線蟲對中國的大豆生產帶來較大損失，因此對大豆孢囊線蟲的研究也相對較多。此外，小麥孢囊線蟲和禾谷孢囊線蟲是小麥上主要的病原線蟲，造成的危害日益嚴重，因此相關的研究逐漸增多。

3.4 從項目主持人劃分

項目主持人是項目的總體策劃執行者，對相關研究領域具有較深的專業背景和熟練的試驗操作技能，具有豐富的科研經歷，在某一研究領域具有一定的權威。一般來說，項目主持人的研究項目一定程度上代表了線蟲的研究動態和走向。從項目主持人來看，中國農業科學院植物保護研究所的彭德良主持6項項目，項目涉及甘薯莖線蟲、禾谷孢囊線蟲、香蕉穿孔線蟲、小麥孢囊線蟲、中國莖線蟲，研究內容涉及線蟲致病基因克隆和分子生物學特性等（表4）。華南農業大學的謝輝主持項目5項，項目內容涉及馬鈴薯孢囊線蟲、水稻干尖線蟲和香蕉穿孔線蟲，研究內容涉及線蟲的致病力分化、致病基因克隆、危險性評估等。華南農業大學的廖金鈴、中國農業科學院蔬菜花卉研究所的謝丙炎和浙江大學的鄭經武主持的項目均為3項，項目涉及的線蟲種類為根結線蟲、孢囊線蟲、中國長針線蟲屬和中國劍線蟲屬。其他主持人的項目數量為2項，而主持1項的主持人信息并未統計在表4中。

4 討論

國家自然科學基金是由國家設立的以自然科學基礎研究和應用基礎研究為主要內容的基金項目，它是中國穩定資助自然科學研究的主要渠道之一，其根本目的在于提升中國自然科學的基礎研究水平，培養和穩定自然科學基礎研究隊伍。

中國的植物寄生線蟲研究起步較晚，基礎薄弱，因此還應加大基礎研究力度，盡管近年立項數量與資助經費已有較大幅度增加，但重點、重大等項目仍較少。植物寄生線蟲在中國造成的危害日益嚴重，尤其是根結線蟲和松材線蟲。隨著保護地蔬菜的大面積種植，根結線蟲逐漸成為蔬菜生產的主要病害[9]，但缺乏針對根結線蟲的有效防治方法。因此，許多線蟲學家針對根結線蟲的致病基因、致病機制和防治方法等方面開展大量的研究工作，這極大地豐富了線蟲學的理論研究，也開發了多種防治方法，并利用轉基因技術培育抗線蟲轉基因作物。松材線蟲是中國危險性入侵生物，對松林的危害被稱為“松樹癌癥”，發病松樹通常2～3個月即萎蔫死亡，給中國的林業生產帶來嚴重的威脅[10]。針對松材線蟲發病機制、抗病基因、生態演化、入侵機制、防治方法等方面開展了多項研究，為防治松材線蟲奠定了堅實的基礎。大豆孢囊線蟲病是大豆生產最嚴重的病害之一，是一種世界范圍的毀滅性病害，也是一種極難防治的土傳病害[11]。線蟲專家和植保專家從大豆孢囊線蟲的致病機制、抗性基因和生態互作等方面立項，開展科學研究。其他線蟲，如禾谷孢囊線蟲和甘薯莖線蟲的研究也是針對線蟲的致病機制和抗病基因方面開展的。

從國家自然科學基金資助植物寄生線蟲項目數量與經費情況分析本行業基礎研究情況，這并不能全面代表本行業的基礎研究進展和水平，因為項目數量與經費的多少與研究進展并不完全成正比，但在當前科研體制下，項目數量與經費的多少可以反映從事本行業基礎研究的開展情況。

參考文獻：

[1] CHITWOOD D J. Research on plant-parasitic nematode biology conducted by the United States Department of Agriculture-A-gricultural Research Service[J]. Pest Management Science，2003（59）：748-753.

[2] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京：國家自然科學基金委員會，2005.

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[4] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京：國家自然科學基金委員會，2007.

[5] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京：國家自然科學基金委員會，2008.

[6] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京：國家自然科學基金委員會，2009.

[7] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京：國家自然科學基金委員會，2010.

[8] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京：國家自然科學基金委員會，2011.

[9] 蔣麗芬，茆振川，陳國華，等. 南方根結線蟲辣椒Me3毒性群體適合度代價及?；苑治鯷J].園藝學報，2011，38（3）：479-486.

[10] 田雪亮，茆振川，陳國華，等.松材線蟲與伴生微生物的生態關系[J].應用生態學報，2011，2 2（3）：810-815.

[11] 孫 玉，許艷麗，李春杰，等.黑龍江省大豆孢囊線蟲種群分布和卵密度研究[J].大豆科學，2011，30（2）：250-253.

（責任編輯 張東華）