生物育种
发表于 2022年4月

“解决吃饭问题,根本出路在科技。种源安全关系到国家安全,必须下决心把我国种业搞上去,实现种业科技自立自强、种源自主可控。”3月6日下午,在看望参加全国政协十三届五次会议的农业界、社会福利和社会保障界委员并參加联组会时,习近平总书记语气坚定。

从去年7月《种业振兴行动方案》审议通过,到今年2月中央一号文件提出启动农业生物育种重大项目,再到今年3月1日开始施行的修改后的种子法第十二条增加了国家支持生物育种技术研究的规定……近一年来,我国鼓励种业创新的政策频频出台,意在通过完善种业发展体制机制、推动多主体协同发力、实现重点技术创新突破等,推动种业科技整体进步。

传统育种技术遇到瓶颈

“当今世界种业竞争实质是科技竞争,核心是生物育种技术的竞争。”农业农村部科技教育司农业转基因生物安全管理处处长刘培磊说,发展生物育种事关种业翻身仗能不能打好,事关中国人饭碗能不能牢牢端在自己手中,受到党和国家的高度重视。

所谓生物育种,一般指利用遗传学、细胞生物学等方法原理培育生物新品种的过程,包括转基因、基因编辑等技术。

“世界上本没有所谓的‘纯天然食品’,大部分农作物都是人类将野生植物驯化和人工选育而来。推进生物育种产业化,是保障国家粮食安全和重要农产品有效供给的战略选择,也是促进现代农业高质量发展的现实需要。”中国科学院院士、华南农业大学生命科学学院研究员刘耀光说。

近年来,我国粮食产量连续稳定在1.3万亿斤以上,口粮供给充足,但同时,粮食进口量仍旧持续上涨,尤其是大豆、食用油和玉米进口规模较大,对外依存度较高。随着人们生活水平提高、消费结构优化,未来对玉米、豆粕等饲料粮和食用油需求还有可能进一步增加。

传统育种经过多年挖掘,能挖掘的空间比较有限,产量已达到阶段性高限,再增产增收的空间有限。

传统育种走的基本上都是高产路线,产量在提高到一定程度后,已经很难再有优质品种出现,比如在玉米领域,拳头产品是郑单958和先玉335,前者国审于2000年,后者国审于2004年,此后多年的新品种,都是对这两个产品的模仿,其产量和抗逆性没有超过郑单958和先玉335的水平。

优秀种子要考虑综合性状,在实验室条件下达到高产,并不一定有推广价值;种子还要抗倒伏、抗疾病,有一定的环境适应能力,否则很容易减产;即使产量高,也可能因为含水率高等问题,下游加工企业并不喜欢。

农业从本质上来说,就是植物生长过程中,通过叶绿素转化太阳能,生成碳水化合物,一方面植株要生长粗壮,另一方面需要将更多养分沉淀在果实中。传统种子在土地肥沃的情况下,浪费养料在秸秆上。育种专家通过矮化、密植等方法,可以让单位面积土地长出更多庄稼,让更多光合作用结果转化进果实里。

本文刊登于《科学大观园》2022年7期
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