种子精准设计与创造

农业发展现在正遭遇资源紧、成本高、结构乱这些难题,化肥农药用多了、病虫害老发、种粮还要靠进口,这些都挡住了可持续发展和粮食安全的路。要想保证口粮不缺还能种好田,就得靠种业创新来“减投入、增效益、降风险”。 为了应对这些问题,中国科学院从2019年开始牵头搞“种子精准设计与创造”这个先导专项,召集了30多家科研单位一起攻坚。它的核心思想就是用分子生物学、基因组学这些顶尖技术,把动植物的性状变得能预测、能编程。六年来,科研队伍搭起了从理论到平台再到品种的整个体系,拿出了三个重要的成绩单: 一是把资源高效利用的关键技术给突破了。水稻方面,科学家抓住了控制氮肥高效利用的那个关键基因,让水稻在少施20%到30%肥料的情况下还能保持高产,这就从基因上解决了化肥过量的问题。小麦方面则盯着抗病搞研究,他们从地方品种里挖到了广谱抗白粉病的基因,还弄出了既抗赤霉病又高产的“中科166”,农药用量跟着降下来了,现在推广面积都快到150万亩了。 二是把育种的路子给拓宽了。团队攻克了野生稻转基因的难关,搞出了新型四倍体水稻的种子材料;在小麦上也通过自己的技术,让抗病性和产量这两个好东西能一起长。这些新玩意不光丰富了材料库,还给后面做品种设计打好了基础。 三是让成果赶紧转到田里去。面对大豆不够吃的情况,他们画好了大豆的基因组图谱,“科豆”“东生”这些高产又有营养的品种就出来了。水产那边也不落后,提出了“双三倍体”的新说法,弄出了长得快、吃得少的异育银鲫。另外针对不同地方的需要,“中科发”系列水稻在东北盐碱地上亩产过了600公斤;在南方还选出来能提前2到3个月上市的双季早粳稻。 这些成果用下去以后,慢慢把以前育种慢、难把好性状凑到一起的老毛病给治好了。因为用了精准设计的方法,种作物的周期变得很短,搞科研变得像搞设计一样清楚明白。统计显示,这些新的品种在各地试种后效果不错,已经让产量增加了10%到20%,让投入减少了15%到20%,还让损失降低了15%到20%。 现在从“凭经验挑种”变成了“按图纸造车”,种业科技正在发生很大的变化。这不仅仅是有了一批新品种和新技术,更是科研方式全面升级了。以后要是想把这条路走稳当,还得继续下功夫搞基础研究、好好保护知识产权、让科研机构和企业更紧密地合作。把科技种进土里去,用创新换来丰收,中国种业振兴的路正朝着自己说了算、高效又能长久的方向一步步走过去。