農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，種子是基礎(chǔ)。2月21日，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于全面推進鄉(xiāng)村振興加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的意見》即2021年中央一號文件發(fā)布。文件在加快推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化方面，突出部署打好種業(yè)翻身仗。

2月22日，在國新辦舉行的新聞發(fā)布會上，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部副部長張?zhí)伊謴娬{(diào)，目前，世界種業(yè)正迎來以基因編輯、合成生物學、人工智能等技術(shù)融合發(fā)展為標志的現(xiàn)代生物育種科技革命，需要抓住機遇、加快創(chuàng)新，打好種業(yè)翻身仗，從而實現(xiàn)種業(yè)的跨越式發(fā)展。

我國仍處于育種3.0時代

“種子是高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)高效的核心，種業(yè)是國際科技競爭的前沿。”中國科學院院士、中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所研究員李家洋告訴科技日報記者，優(yōu)良種子帶來的增產(chǎn)增收效益將越來越大。在中國，種子技術(shù)對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的貢獻率為40%左右，還有很大的提高空間。

“沒有一流的種業(yè)就沒有農(nóng)業(yè)科技現(xiàn)代化，國際農(nóng)業(yè)技術(shù)競爭的重中之重是動植物種業(yè)核心材料、重大核心技術(shù)和重大戰(zhàn)略新品種。育種技術(shù)是國際種業(yè)企業(yè)巨頭競爭的核心戰(zhàn)略,以核心種質(zhì)為重點的基因產(chǎn)品知識產(chǎn)權(quán)已經(jīng)成為跨國種業(yè)公司保持市場競爭優(yōu)勢的有力武器。”中國農(nóng)業(yè)大學教授、國家農(nóng)業(yè)科技戰(zhàn)略研究院院長高旺盛在接受科技日報記者采訪時表示。

“種業(yè)發(fā)展可以分為四個階段，1.0時代是農(nóng)家育種，2.0時代是雜交育種，3.0時代是分子育種，包括分子標記、轉(zhuǎn)基因、基因編輯育種等，4.0時代是‘生物技術(shù)+人工智能+大數(shù)據(jù)信息技術(shù)’育種。目前發(fā)達國家已進入種業(yè)4.0時代，我國還在2.0至3.0時代之間。”中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)科學院副院長萬建民告訴科技日報記者，當前迫切需要推動實現(xiàn)種業(yè)跨越式發(fā)展。

“3.0時代的分子設(shè)計育種即在全基因組序列的基礎(chǔ)上，根據(jù)事先進行的虛擬基因組設(shè)計方案，通過優(yōu)化選擇最佳親本基因組組合、雜交和分子標記選擇等先進技術(shù)，聚合大量有益基因，從而培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高抗、高效的優(yōu)良新品種。”李家洋說。

李家洋指出，與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比，3.0時代的分子設(shè)計育種能夠?qū)崿F(xiàn)從“經(jīng)驗育種”到定向高效的“精確育種”轉(zhuǎn)變，不僅能在很大程度上減少常規(guī)育種的盲目性，而且可以大幅提高育種效率，創(chuàng)制高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗新品種。

新技術(shù)或讓我國種業(yè)實現(xiàn)彎道超車

在中國科學院上海植物逆境生物學研究中心主任、美國科學院院士朱健康看來，生物育種技術(shù)用好了，我國就能夠解決農(nóng)業(yè)面臨的種業(yè)瓶頸問題。

“如果靠傳統(tǒng)育種，要趕上國外種業(yè)的技術(shù)水平需要很多年，但新的育種技術(shù)可以讓我們更快做到。”朱健康說。

我國提升育種技術(shù)版本面臨哪些困難?在張?zhí)伊挚磥?，種業(yè)自主創(chuàng)新能力還不強，特別是在育種理論和關(guān)鍵核心技術(shù)方面，我國和先進水平相比還有比較大的差距。

高旺盛表示，與國際相比較，我國生物種業(yè)目前還是“模仿跟蹤多自主創(chuàng)新少、基因登記數(shù)量多實際轉(zhuǎn)育少、發(fā)表論文多知識產(chǎn)權(quán)少、種子公司多創(chuàng)新企業(yè)少”的局面。

近年來，在水稻育種基礎(chǔ)研究方面，我國取得了一定的成績。如中國農(nóng)科院通過建立功能基因組學、蛋白組學、代謝組學等研究平臺，成功解析水稻產(chǎn)量、外觀、柱形和抗性等重要性狀形成的分子基礎(chǔ)，建立了“分子模塊”到“設(shè)計型品種”的現(xiàn)代生物技術(shù)育種創(chuàng)新體系，整體處于國際領(lǐng)先水平。

構(gòu)建新一代國家生物種業(yè)創(chuàng)新體系

萬建民表示，我國在水稻功能基因組及雜交水稻等研究領(lǐng)域取得多項世界領(lǐng)先水平成果，但在種質(zhì)資源挖掘利用、現(xiàn)代育種技術(shù)應(yīng)用及優(yōu)質(zhì)品種選育推廣等方面與國際先進水平還有距離。進入新階段，要持續(xù)推進種業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，就要集中資源和力量聯(lián)合攻關(guān)，才能掌握發(fā)展主動權(quán)。

高旺盛則建議重組構(gòu)建新一代國家生物種業(yè)創(chuàng)新體系，組織實施國家種業(yè)科技創(chuàng)新工程，強化基因編輯、動物干細胞、合成生物學等基礎(chǔ)前沿技術(shù)原創(chuàng)性突破，培育一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心種質(zhì)資源和重大戰(zhàn)略性新品種，加快轉(zhuǎn)基因生物育種科學有序產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用進程。

“未來要加大對自主知識產(chǎn)權(quán)生物育種核心技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)，在尊重科學和嚴格監(jiān)管下開展生物育種產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。”萬建民建議，要持續(xù)開展主要糧食作物、特色作物和畜禽水產(chǎn)育種聯(lián)合攻關(guān)，加快培育高產(chǎn)高效、綠色優(yōu)質(zhì)、節(jié)水節(jié)糧、宜機宜飼、專用特用新品種，滿足多元化需求。同時，強化育種遺傳基礎(chǔ)、分子育種技術(shù)等前沿性公益性研究。

關(guān)鍵詞： 育種3 0 跨越式發(fā)展