民以食為天,糧以種為先。中國科學院A類先導專項「種子精準設計與創造」(簡稱種子專項)2019年11月啟動以來,專項團隊通過創建精準設計育種新范式,致力打造糧食安全的「中國芯」,在種業振興方面已實現全鏈條突破。
中國科學院12月22日在北京舉行種子專項系列科研成果新聞發佈會。中國科學院院士、種子專項首席科學家李家洋表示,經過6年攻關,種子專項已實現覆蓋理論、技術、產品的全鏈條體系化突破,獲得新理論、新技術、新產品。
種子專項針對中國新時期糧食安全、生態安全及農業發展等重大戰略需求,聚焦水稻、小麥等主要農作物和魚等動物,以實現「一增二減」(增產提質、減投提效、減損促穩)為核心目標,最終實現精準創造增產10%至20%、減投15%至20%和減損15%至20%的動植物品種。
李家洋指出,6年來,種子專項挖掘一批高產優質、氮高效利用、抗逆抗病等關鍵基因與調控網絡,實現基因組精準編輯、四倍體野生稻快速從頭馴化等核心技術創新,創製出37個「一增二減」先導型品種,累計推廣先導型作物新品種1448萬畝,社會經濟效益顯著。
在中國科學院可持續發展科技研究局局長薛強看來,未來搶佔種業科技制高點,中國要構建起自主的、引領性的種業科學體系與創新生態,要培育更高產、更營養、更節水、更抗災的「智慧種子」,為全球糧食安全與農業可持續發展貢獻「中國方案」。
中國科學院植物研究所種康院士介紹說,為讓水稻「減肥」不減產,專項研究團隊克隆了氮高效基因,使水稻在氮肥減少20%至30%的情況下產量保持穩定。面對白粉病、赤黴病等農業「殺手」,專項團隊為給小麥裝上「免疫盾牌」,培育出抗赤黴病高產小麥「中科166」,大幅降低農藥用量,推廣面積已近150萬畝。
中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員高彩霞團隊自主研發出多重基因組編輯技術,一舉打破「抗病不高產」的育種魔咒,創製出既抗白粉病又高產的小麥新種質,並實現在全球重要國家從工具到新種質的全鏈條佈局。該小麥新種質於2024年獲頒中國首個口糧作物基因編輯生產應用安全證書。
種子專項團隊首次提出並實踐異源四倍體野生稻快速從頭馴化的新路徑,他們攻克重重難關,成功創製出新型四倍體水稻材料。這一全新育種路徑的實踐,被國際同行讚譽「啟動了人類農業新文明」,為全球糧食安全提供前瞻戰略性技術儲備。
專項團隊通過繪製全球領先的大豆圖形結構泛基因組圖譜,開發多維組學數據庫,成功培育出「科豆」「東生」系列等10個高產高營養大豆新品種。
種子專項還引領水產設計育種。中國科學院水生生物研究所桂建芳院士團隊培育出具有高產、抗病、節糧三大優勢性狀的異育銀鯽「中科6號」候選新品種,還創製出可用於養殖的無肌間刺異育銀鯽。
針對中國東北稻區及南方雙季稻區的重大需求,李家洋帶領團隊通過分子設計育種理念,精準聚合粒型、產量、抗病、抗倒伏、耐鹽碱等一系列優良基因,培育的「中科發」系列水稻已成為「明星品種」。
李家洋認為,種子專項的成功實施,為中國從種業大國邁向種業強國奠定了堅實的科技基礎。◇(中新社)








