圖為工作人員對(duì)溫室內(nèi)移栽的幼苗進(jìn)行取樣，為分子檢測(cè)提供樣品。資料照片

當(dāng)下，正是為春耕備種的關(guān)鍵時(shí)節(jié)，位于陜西省楊凌農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的中國(guó)中化先正達(dá)集團(tuán)中國(guó)楊凌技術(shù)中心格外忙碌。在這里，七八個(gè)月內(nèi)就能創(chuàng)制數(shù)十萬(wàn)株育種材料、僅用1~2代即可完成目標(biāo)品種的性狀改良、兩到三年便可推出具有優(yōu)良特性的新品種……傳統(tǒng)模式里“大海撈針”式的育種創(chuàng)新在這里變成了“定向撒網(wǎng)”，既快又準(zhǔn)。

種子是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，良種是保障國(guó)家糧食安全的源頭。自2021年7月《種業(yè)振興行動(dòng)方案》出臺(tái)以來(lái)，我國(guó)種業(yè)創(chuàng)新跑出加速度，創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈深度融合，科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)、地方正攜手推動(dòng)中國(guó)種業(yè)向育種4.0時(shí)代進(jìn)發(fā)。

創(chuàng)新：從“大海撈針”變“定向撒網(wǎng)”

雪后的楊凌技術(shù)中心試驗(yàn)基地，頗有幾分冷意。走進(jìn)國(guó)內(nèi)種業(yè)行業(yè)首創(chuàng)的LED無(wú)極調(diào)光溫室，不一會(huì)兒就熱到脫羽絨服。頂部一排排小燈泡的照射，讓不同生長(zhǎng)階段的玉米籠罩在紫紅色的光中。

“他們是根據(jù)玉米生長(zhǎng)所需的紅橙光和藍(lán)紫光合成的，可以實(shí)現(xiàn)光強(qiáng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，突破季節(jié)限制。在這個(gè)占地12000平方米的溫室里，玉米育種一年可以達(dá)到四到五代的水平，相較傳統(tǒng)育種提速超2.5倍?！毕日_(dá)集團(tuán)中國(guó)玉米性狀開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)助理總監(jiān)梅文倩介紹說(shuō)。

記者注意到，有科研人員正在對(duì)溫室內(nèi)移栽的幼苗進(jìn)行取樣，之后這些樣品將被送往實(shí)驗(yàn)室。育種人員帶上“基因眼鏡”，就可以精準(zhǔn)篩選出潛力性狀好的“優(yōu)等生”，再經(jīng)相較傳統(tǒng)育種少得多的若干輪測(cè)試，最終選育出新品種。

這個(gè)“基因眼鏡”就是分子檢測(cè)。育種，其實(shí)就是將作物優(yōu)秀的基因組合到一起的過(guò)程。在傳統(tǒng)模式下，育種大多靠“拆盲盒”，需要通過(guò)觀察性狀的田間表現(xiàn)，不斷地篩選、組合，周期漫長(zhǎng)，且充滿偶然性。但通過(guò)分子檢測(cè)等新技術(shù)，育種創(chuàng)新變成了一種相對(duì)可控、可預(yù)期的過(guò)程。

作為國(guó)內(nèi)為數(shù)不多具備工廠化、集成化智能育種能力的平臺(tái)，楊凌技術(shù)中心的高通量檢測(cè)平臺(tái)不僅分子檢測(cè)能力高、檢測(cè)速度也快，單日檢測(cè)通量就高達(dá)數(shù)十萬(wàn)，每年數(shù)據(jù)檢測(cè)通量更是達(dá)到了數(shù)千萬(wàn)。借助分子標(biāo)記技術(shù)，育種人員可以快速準(zhǔn)確地從數(shù)十萬(wàn)乃至數(shù)百萬(wàn)材料中篩選出所需基因，而不再單純依賴(lài)田間觀察和驗(yàn)證。

除了上述技術(shù)和設(shè)施，這里的生物育種“黑科技”比比皆是：國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)育通量最大、速度最快的生物育種性狀快速整合平臺(tái)，每年可實(shí)現(xiàn)4~5代的“迭代”能力，遠(yuǎn)超國(guó)內(nèi)行業(yè)平均水平，其中的單倍體耦合基因編輯技術(shù)，僅用1~2代便可完成目標(biāo)品種的性狀改良；國(guó)內(nèi)最大的單倍體工廠化生產(chǎn)平臺(tái)，年產(chǎn)百萬(wàn)株單倍體苗和數(shù)十萬(wàn)雙單倍體，可以批量化創(chuàng)制優(yōu)良種質(zhì)，加速育種流程。

融合：從實(shí)驗(yàn)室到田間

一粒良種的誕生，需要科技的力量，也離不開(kāi)創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的融合支撐。

對(duì)此，西北農(nóng)林科技大學(xué)副校長(zhǎng)房玉林感受頗深。目前，依托楊凌中心這一平臺(tái)，該校與先正達(dá)集團(tuán)中國(guó)正在打造混合式、協(xié)同性農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的新體系。他將這一探索總結(jié)為：以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，以項(xiàng)目合作為牽引，以人才培養(yǎng)為抓手。

將已經(jīng)審定的成熟品種放入先正達(dá)集團(tuán)中國(guó)高通量測(cè)試網(wǎng)絡(luò)體系中，進(jìn)一步評(píng)價(jià)它的豐產(chǎn)性、適應(yīng)性和商業(yè)化開(kāi)發(fā)價(jià)值；共同研發(fā)成熟性狀的導(dǎo)入和應(yīng)用，合作孵化新品種；進(jìn)行種質(zhì)資源的聯(lián)合測(cè)配，篩選優(yōu)良的組合……從實(shí)驗(yàn)室到田間的育種“高速公路”正一步步打通，更多的科技成果與產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了有效對(duì)接。

實(shí)踐表明，單打獨(dú)斗不行，合作才能共贏。加快完善現(xiàn)代種業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合，推進(jìn)育繁推一體化，這是做強(qiáng)種業(yè)和種企的必由之路。

在我國(guó)首個(gè)農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)——陜西楊凌，1000多名育種科學(xué)家隊(duì)伍、6個(gè)種業(yè)創(chuàng)新中心、66個(gè)省部級(jí)技術(shù)平臺(tái)、100多家種業(yè)企業(yè)以及350個(gè)試驗(yàn)示范基地集聚起來(lái)，“一區(qū)六中心多基地”的農(nóng)業(yè)科技示范推廣體系形成了巨大的創(chuàng)新動(dòng)力，打造我國(guó)“旱區(qū)種業(yè)硅谷”的步伐日益加快。

在海南三亞的國(guó)家南繁科研育種基地和崖州灣科技城里，處處可見(jiàn)科研人員忙碌的身影。先正達(dá)集團(tuán)中國(guó)與海南省種業(yè)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)揭榜掛帥啟動(dòng)合作課題20項(xiàng)，打造“企業(yè)出題—院所出智—成果共享—利益反饋”的研發(fā)創(chuàng)新閉環(huán)，構(gòu)建新型企科合作模式。

“這樣的模式不僅讓研發(fā)覆蓋面更廣、效率更快，也節(jié)省了投入?！敝袊?guó)中化先正達(dá)集團(tuán)中國(guó)副總裁、種子業(yè)務(wù)單元總經(jīng)理應(yīng)敏杰告訴記者。

振興：向育種4.0時(shí)代進(jìn)發(fā)

從全面加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)、到大力推進(jìn)種業(yè)創(chuàng)新攻關(guān)、再到加快完善現(xiàn)代種業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈等，近年來(lái)我國(guó)種業(yè)振興行動(dòng)蹄疾步穩(wěn)。

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部副部長(zhǎng)鄧小剛?cè)涨氨硎荆骸?023年，我國(guó)種業(yè)振興行動(dòng)取得階段性成效，完成新中國(guó)規(guī)模最大的全國(guó)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源普查，新收集種質(zhì)資源53萬(wàn)多份，轉(zhuǎn)基因玉米大豆產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用試點(diǎn)任務(wù)順利完成?！?/p>

其中，具有較強(qiáng)育種能力的育繁推一體化種子企業(yè)表現(xiàn)突出。以中國(guó)中化種業(yè)為例，2023年共有121個(gè)品種通過(guò)國(guó)家審定，較2022年提升20%。

數(shù)量更多、性狀更優(yōu)的新品種選育，則為我國(guó)糧食增產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2023年我國(guó)糧食產(chǎn)量再創(chuàng)歷史新高，連續(xù)9年穩(wěn)定在1.3萬(wàn)億斤以上。

種業(yè)振興，引擎在科技?！爱?dāng)前，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家正邁向以生物技術(shù)和信息技術(shù)為基礎(chǔ)的智能育種4.0時(shí)代，但我國(guó)育種行業(yè)還普遍處在由雜交育種2.0階段向生物育種3.0階段的過(guò)渡期?！睉?yīng)敏杰介紹說(shuō)，4.0時(shí)代的關(guān)鍵衡量指標(biāo)還是精準(zhǔn)和效率。

西北農(nóng)林科技大學(xué)玉米育種專(zhuān)家薛吉全在接受記者采訪時(shí)也表示，隨著《種業(yè)振興行動(dòng)方案》的實(shí)施，當(dāng)前種業(yè)發(fā)展迎來(lái)了一次新的機(jī)遇。不過(guò)，若從種業(yè)科技自立自強(qiáng)的角度來(lái)看，當(dāng)前我國(guó)在種質(zhì)資源、智能育種技術(shù)、人才等方面還存在不足，未來(lái)需在三個(gè)方面做好競(jìng)爭(zhēng)力的提升工作，即種子創(chuàng)新能力、工程化技術(shù)的體系效率以及企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力。

據(jù)先正達(dá)集團(tuán)中國(guó)種業(yè)戰(zhàn)略與政府事務(wù)總監(jiān)張曉強(qiáng)介紹，下一步，先正達(dá)集團(tuán)中國(guó)將圍繞研、育、繁、推等重點(diǎn)環(huán)節(jié)，在全國(guó)范圍內(nèi)展開(kāi)布局。以?xún)?yōu)質(zhì)品種產(chǎn)出為核心，以科研為驅(qū)動(dòng)力，打造五大核心研發(fā)平臺(tái)，加速種業(yè)科研能力建設(shè)、平臺(tái)打造和成果轉(zhuǎn)化效率，助力中國(guó)種業(yè)向育種4.0時(shí)代進(jìn)發(fā)。（記者王璐）

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