记者从中国农业科学院获悉,由该院中国水稻研究所研究员王克剑领衔的科研团队在杂交水稻育种技术上实现历史性突破,成功培育出能够通过克隆种子进行自我繁殖的杂交水稻品种,为解决全球粮食安全问题开辟了新路径。
长期以来,杂交水稻虽具有显著增产优势,但其推广应用面临制约瓶颈。
杂交水稻依靠杂种优势实现高产,在部分非洲地区产量可达传统水稻的近4倍。
然而,由于杂交后代会出现性状分离、丧失杂种优势,农民无法像种植常规稻那样自行留种,必须每季重新购买种子。
这导致杂交稻种子价格居高不下,每斤售价在20至100元之间,远高于常规稻种2至5元的价格水平。
高昂的种子成本成为制约杂交水稻在发展中国家推广的主要障碍,也影响了这项技术在保障全球粮食安全中作用的充分发挥。
针对这一难题,王克剑团队多年来持续攻关无融合生殖技术研究。
无融合生殖是指种子无需受精即可发育的特殊生殖方式,能够使植物后代保持与母本完全一致的遗传特性。
2017年,研究团队运用基因编辑技术,精准敲除4个与水稻生殖过程相关的关键基因,使杂交水稻绕过减数分裂和受精环节,实现无性繁殖。
2019年1月,这一开创性研究成果在国际权威学术期刊《自然-生物技术》发表,标志着我国科学家在国际上率先获得杂交水稻克隆种子。
在前期研究基础上,团队持续优化技术路线,新近推出的Fix8系列水稻品种实现了质的飞跃。
该系列品种克隆效率超过99.7%,结实率与常规杂交稻相当,成功培育出可稳定自我复制的新型杂交水稻。
王克剑表示,团队首次在杂交稻中引入无融合生殖特性,实现了从无到有的根本性突破。
这一技术创新将对农业生产产生深远影响。
一旦大规模推广应用,杂交稻种子成本将大幅下降至常规稻水平,直接减轻农民种植负担,提高种粮积极性。
对发展中国家而言,低成本高产杂交稻的普及将显著提升粮食自给能力。
当前全球仍有数亿人口面临粮食严重不安全威胁,可自我繁殖的杂交水稻技术为应对粮食危机提供了切实可行的解决方案。
作为杂交水稻技术的开创者,中国在这一领域始终保持国际领先地位。
我国不仅最早培育出高产商业化杂交稻品种,至今仍是全球最大的杂交水稻生产国和消费国。
此次在无融合生殖技术上取得突破,进一步巩固了我国在杂交水稻科研领域的优势地位,也彰显了中国农业科技创新能力和为全球粮食安全作出贡献的责任担当。
业内专家指出,无融合生殖杂交水稻技术的成功突破,不仅是育种技术的重大进步,更是农业生产方式的深刻变革。
该技术有望从根本上改变杂交作物的繁育模式,其应用前景不局限于水稻,未来可能拓展至玉米、小麦等其他重要粮食作物,为现代农业发展注入新动能。
从"东方魔稻"到克隆种子,中国农业科学家再次以原创性突破诠释"藏粮于技"的战略智慧。
这项既解决眼前增产难题、又着眼长远发展瓶颈的技术革新,不仅彰显我国农业科技从跟跑到领跑的历史性跨越,更将为构建人类命运共同体注入坚实底气。
当标题:我国杂交水稻育种技术实现重大突破 克隆种子有望重塑全球粮食生产格局