打响种业保卫战|种子的“卡脖子”难关怎么过?

作者:苑天琪  2021-04-29 21:00  阅读 60 次

2021年2月,指导“三农”工作的中央一号文件正式发布,首次单独提出了种业发展,22日农业农村部的新闻发布会也聚焦该话题。

种业问题何以成为目前的农业工作重点?我们又应如何打好这场“种业保卫战”?

小小的种子,却是农业生产的“芯片”

小小的种子,何以如此重要?

考古学家曾在伊拉克的耶莫遗址中发现了大约公元前6750年的种子遗存。也许从那时起,人类就知道了保存种子是来年收成的重要保障。

一直以来,种子都是重要的农业资源,是农业现代化的基础。根据联合国粮农组织的资料,粮食总产增长的80%依赖单产提高,单产提高的60%~80%源于良种贡献。可以说,种子是农业的“芯片”,对提升农业生产效率有着不可忽视的贡献率。

(图片来源:pixabay)

种子面临“卡脖子”困境,问题出在了哪儿?

中国是农业大国,然而,在种子问题上,我们却面临着“卡脖子”的困境。

目前,我国农作物种子年进口量约占国内用种总量0.1%,农作物自主选育品种面积占比超过95%,水稻、小麦两大口粮作物品种做到了100%自给自足。仅从数字上看,我国农业用种安全是有保障的,风险也是可控的,我国农作物,特别是粮食种子能够靠自己来解决。

然而,在看似安全的情况下,也暗藏着风险。

首先,我国是种业大国,但却不是种业强国,种业自主创新与发达国家还存在很大的差距。有些品种,如大豆、玉米,单产水平还不高。在我国,“留过洋”的蔬菜种子种植面积占比达13%,你可能很难想象,出现在我们饭桌上的许多蔬菜,其实是“进口”的。虽然它们生长在国内的土地上,但它们的种子却来自国外。

其次,种业核心技术原创性不足,商业化育种体系不健全。所谓的“卡脖子”,卡的不是种子数量,而是原创性的育种技术。目前,我们对一些功能性状基因的挖掘尚且不足,也就没有培育优良种子的“原料”,无法按照农业生产的需求去培育出我们想要的种子。

另外,我国商业化育种体系尚不健全,在种业市场上分量、底气不足。优良种子的选育需要大量的时间、资金投入。但从现在的种业格局来看,我国种业企业普遍规模较小,每一个品种的市场份额很低,这意味着企业获得的利润有限,自然也很难加大研发投入。而另一方面,当今种业市场仍被大型跨国公司垄断。前十大种业公司占全球种业市场份额的75%以上。在此形势下,如果有人想卡我们的脖子,我们若不努力攻关,就只能受制于人。

(图片来源:pixabay)

种业难题怎么破?科技创新是关键

面对种业“卡脖子”的现状,我们应该如何应对,才能打赢“种业翻身仗”?中央一号文件明确指出,“自主创新要活起来”,要加强种业核心关键技术攻关,有序推进生物育种产业化应用,同时要加强基础性、前沿性研究。

为了培育出更优良、更适应农业生产需要的种子,科学家们从未停下探索的脚步。

但科研不仅存在于实验室中,还存在于种业企业的研究中。企业的研究重点不在原始创新能力上,而在于能否适应市场的需求。为了让农民更多地选用我们自己研发的种子,就必须对农作物的特性加以优化,实现增产增收,为农民带去实实在在的利益。这就要求育种企业和科研机构,挖掘农作物自身某些功能性状的基因,培育出带有高产、抗虫、抗除草剂等优良特性的新品种。

如果我们想要培育一种拥有特定性状的种子,又该怎么做呢?这就轮到现代生物育种技术大显身手了。目前,这种技术已在大型种业企业中广泛使用。它将传统的杂交技术同基因组信息、基因编辑技术等相结合,达到精准育种的目的。借助这种技术,我们可以直接“锁定”对应某种性状的基因,加以精准培育,创制满足不同需求的作物品种。

除此之外,现代信息技术也扮演着不可或缺的角色。通过数字化管理,科研人员的战场从田间地头转移到了实验室内,有更多的时间开展良种选育和培育工作。由于大量现代测试设备的使用,科学家已经可以跟踪杂交群体中某个单株的表型,包括特定的生理生化性状等,就像从茫茫人海中快速识别出某个人一样。再结合大数据进行分析,便可快速所需要选育的品种,大大提高效率。

加强原始创新、洞察市场需求、提升科技含量,是我们应对种业“卡脖子”难题的法宝。相信借助科学的力量,我们定能解锁核心育种技术,培育出更优良的种子,确保粮食安全。

(图片来源:pixabay)

参考文献:

[1] 打响种业保卫战:种子“卡脖子”,究竟卡在哪儿?科学网http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/2/453464.shtm

[2] 破解“卡脖子”难题要过几道关?科学网 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454208.shtm

[3] 我国转基因生物产业化亟待突破科学网 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454717.shtmv

[4] 粮食安全如何保?种业翻身仗怎么打?乡村建设怎样谋划?人民网 http://finance.people.com.cn/n1/2021/0223/c1004-32034454.html

[5] 农业农村部:“十四五”时期推进种业高质量发展打赢种业“翻身仗” 人民网-美丽乡村频道 http://country.people.com.cn/n1/2021/0113/c419842-31998643.html

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