生物育種是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的“芯片”，中國人要想把飯碗牢牢端在自己手上，生物育種行業(yè)就必須實現(xiàn)自立自強、自主可控。然而，當前國際先進的育種模式已進入“生物技術+人工智能+大數(shù)據(jù)信息技術”的育種“4.0時代”，我國卻仍處于以雜交選育和分子技術輔助選育為主的“2.0時代”至“3.0時代”之間。
如何突破“代際差”？春暖花開時節(jié)，記者在我國首個農(nóng)業(yè)高新技術產(chǎn)業(yè)示范區(qū)——陜西楊凌及西北農(nóng)林科技大學（以下簡稱西農(nóng)大）了解到，近幾年這里大力創(chuàng)新小麥、玉米等作物育種體制機制，新品種“貼近”主產(chǎn)區(qū)，企業(yè)“育繁推”一體推進，新一輪育種革命更在加速演進。
20多個示范站——讓新品種落地生根
談起“育種報國”，坐落于“農(nóng)科城”楊凌的西農(nóng)大創(chuàng)造了輝煌歷史：新中國成立以來，這里培育的品種主導了黃淮麥區(qū)4次更新?lián)Q代，主導了陜西省小麥全部4次品種更新?lián)Q代。20世紀50年代，趙洪璋院士選育的“碧螞1號”，讓我國小麥畝產(chǎn)從80公斤提升到200公斤，被贊譽“一個品種挽救了大半個新中國”；20世紀80年代，李振聲院士培育的“小偃6號”使我國小麥遠緣雜交育種走在世界領先行列，他本人也于2006年獲國家最高科學技術獎。
“一代接著一代干，代代都有新貢獻?！苯陙?，一代又一代的楊凌專家在這片農(nóng)業(yè)熱土堅守、奉獻、創(chuàng)造，踐行“把論文寫在大地上”，“為國育種”烽火傳承不熄。
3月3日，在西北農(nóng)林科技大學曹新莊試驗農(nóng)場，吉萬全教授（右）和李停棟教授考察西農(nóng)511小麥的長勢。
西農(nóng)大育種專家吉萬全是李振聲院士的弟子，他告訴記者，這兩年學校加強了生物育種高端人才的引進力度。2021年，吉萬全團隊從中科院遺傳發(fā)育所引入我國小麥基因編輯界權威高彩霞教授的弟子李停棟博士，李停棟進校后“破格”直接享受教授待遇?！吧镉N專業(yè)現(xiàn)在是熱門專業(yè)，去年我們只招一個班30人，報名人數(shù)達到2700人。在博士和碩士研究生招錄上，國家給了我們巨大支持?！奔f全說。
在楊凌曹新莊實驗農(nóng)場，和煦的暖陽下，分屬于不同育種專家、不同品種、不同代序的麥苗正在拔節(jié)生長。育種專家介紹，從歷史上“碧螞1號”那樣的超級大品種，到如今多品種培育，適應不同麥區(qū)生產(chǎn)條件的育種，呈現(xiàn)“百花齊放、百家爭鳴”態(tài)勢。與此相伴，近年來西農(nóng)大在我國小麥主產(chǎn)區(qū)核心地帶、生產(chǎn)一線建立了20多個示范站，結(jié)合當?shù)丨h(huán)境和需求育種，更加務實高效：小麥骨干型品種“西農(nóng)979”、成長型品種“西農(nóng)511”、特殊需求型品種“西農(nóng)黑大穗”等品種都受到歡迎，滿足了人們的不同需求。
3月3日，在位于陜西省楊凌示范區(qū)的上合小麥育種創(chuàng)新基地，西北農(nóng)林科技大學教授張正茂（中）給學生講解小麥條銹病的相關知識。
圍繞“一帶一路”農(nóng)業(yè)合作，西農(nóng)大目前已在相關國家建成8個海外農(nóng)業(yè)科技示范園，13個大類100多個品種在異國土地上扎根生長。
機制創(chuàng)新——育繁推一體推進
在楊凌，育種主體的集聚和創(chuàng)新，形成了巨大的創(chuàng)新動力，打造我國“旱區(qū)種業(yè)硅谷”的步伐日益加快。
2021年，楊凌示范區(qū)聯(lián)合西農(nóng)大、楊凌職業(yè)技術學院和陜西糧農(nóng)集團，共同成立楊凌種業(yè)創(chuàng)新中心，構建以“市場為導向、大學為支撐、產(chǎn)業(yè)為主導、企業(yè)為主體、園區(qū)為平臺、產(chǎn)學研相結(jié)合、育繁推一體化”的現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)體系。技術創(chuàng)新團隊由7名院士領銜、35名國內(nèi)頂尖專家參與，目前已建立小麥、玉米、油菜等作物為代表的生物育種技術創(chuàng)新體系，產(chǎn)學研體制機制實現(xiàn)“升級換代”。
在楊凌種業(yè)創(chuàng)新中心、楊陵南站和楊凌大道附近，集良種研發(fā)、檢測、生產(chǎn)于一體的良科國家育繁推一體化種子研發(fā)中心暨上合組織農(nóng)業(yè)技術交流實訓基地正在拔地而起。據(jù)介紹，這里將建設具備共享、示范和培訓功能的智能種子生產(chǎn)加工線，打造生物育種技術、良種加工生產(chǎn)、種質(zhì)資源保存等多個共享平臺，為初創(chuàng)小微育種企業(yè)提供平臺、技術、人才支持。同時，還將通過上合組織農(nóng)業(yè)技術交流培訓示范基地等國際平臺，為“一帶一路”沿線國家提供良種良技。這一項目對于楊凌示范區(qū)構建以先正達種業(yè)、秦豐種業(yè)和良科種業(yè)三大標桿為引領的多層次、全鏈條、體系化的種業(yè)企業(yè)集群，意義重大。
3月3日，在位于陜西省楊凌示范區(qū)的上合小麥育種創(chuàng)新基地，西北農(nóng)林科技大學教授張正茂（左）和學生在試驗田栽種小麥條銹病的誘發(fā)行。
中化集團旗下的先正達種業(yè)楊凌實驗基地，1000多平方米的玻璃大棚中，處于不同生長周期內(nèi)的玉米映入眼簾。利用胚挽救技術，該基地突破傳統(tǒng)氣候條件限制，每年繁育玉米種子4.8代，使得育種邁入“快車道”。
走進楊凌種業(yè)大廈，一幅以小麥、玉米、雜糧等種子制成的巨幅種子畫躍入視野。一樓大廳的墻壁上，懸掛著趙洪璋、李振聲、康振生、吉萬全等幾代楊凌育種專家的照片和事跡。作為立志要在“十四五”末成為我國干旱半干旱地區(qū)種業(yè)龍頭企業(yè)的公司，楊凌秦豐種業(yè)公司近年來建立了企業(yè)自有種質(zhì)資源保護體系，對現(xiàn)有種質(zhì)資源進行分子標記，種質(zhì)資源挖掘利用工作跨上新臺階。
在秦豐種業(yè)公司實驗室，基因分析系統(tǒng)、生物熒光顯微鏡、全能型凝膠成像儀等設備一應俱全。公司董事長談宏斌介紹，這個能夠開展轉(zhuǎn)基因技術、單倍體技術、分子標記技術應用研究的企業(yè)自主運營的生物育種實驗室，在西北地區(qū)堪稱一流。
“近年來我們還完善了楊凌、西安鄠邑區(qū)及海南等地的科研育種試驗基地的基礎條件，新建了河南、安徽、江蘇、甘肅等地的測試體系，科研基礎條件明顯改善?！闭労瓯笳f。
整合資源——建設高水平育種“國家隊”
長期以來，我國高校和科研機構多采用“一個專家?guī)б粋€團隊開發(fā)一個育種路徑”的師徒制、作坊式的傳統(tǒng)育種方法，這種帶有鮮明個人色彩的育種方式，奠定了我國育種的傳統(tǒng)實力基礎。然而在新的國際種業(yè)競爭背景下，這種方式面臨新的革命。
3月3日，在西北農(nóng)林科技大學農(nóng)學院小麥遠緣雜交與染色體工程實驗室，育種專家吉萬全教授在觀察小麥的抗病性。
在楊凌，一些優(yōu)質(zhì)育種團隊針對育種“代際差”，正在下大力氣優(yōu)化團隊人才結(jié)構、建設高水平育種團隊。中國工程院院士、楊凌種業(yè)創(chuàng)新中心首席專家康振生的團隊在國際上被稱為“康lab”或是“康group”，在小麥學術界享有盛譽。近年來，他團隊的研究領域也在擴展。
“從細胞學到分子生物學、分子生態(tài)學，我們要跟現(xiàn)代科學發(fā)展緊密結(jié)合在一起?！笨嫡裆f。
聚力“種業(yè)攻堅”，西農(nóng)大校長吳普特和吉萬全等人建議，基于雄厚的旱區(qū)育種資源優(yōu)勢，建議在楊凌布局旱區(qū)農(nóng)業(yè)高等級實驗室，以西農(nóng)大作為主要育種力量，集結(jié)種業(yè)戰(zhàn)略科研力量，這將有力支撐干旱半干旱區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
西農(nóng)大副校長房玉林表示，育種是一個基礎性、連續(xù)性的工作，布局旱區(qū)農(nóng)業(yè)高等級實驗室，深挖我國西部地區(qū)在糧食安全方面支撐作用潛能，以創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈雙鏈驅(qū)動，有利于將陜西榆林等地的產(chǎn)糧潛能釋放出來。
2022年，楊凌秦豐種業(yè)公司完成了對楊凌偉隆的并購，并購后的楊凌偉隆成功獲批“育繁推”一體化資質(zhì)，實現(xiàn)了陜西省國家級“育繁推”一體化種業(yè)企業(yè)“零的突破”。同時，企業(yè)通過參股杭州瑞豐并合資，成立了西北地區(qū)首家生物育種企業(yè)，積極布局生物育種品種的應用。目前，多個玉米品種已經(jīng)完成轉(zhuǎn)育，大豆、油菜等作物新技術應用的研究工作也在有條不紊展開。
中國（陜西）自由貿(mào)易試驗區(qū)楊凌示范區(qū)管委會辦公室主任蘇亞文表示，自貿(mào)區(qū)楊凌片區(qū)正在積極促成在其綜合保稅區(qū)內(nèi)設置生物安全緩沖區(qū)，建立高等級負壓實驗室，對境外種子進行樣品前處理后，提取并輸出基因片段等生物信息，助力種業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
剛剛結(jié)束的2023年楊凌農(nóng)科城馬拉松上，完賽選手的獎牌都被設計成種子的形狀——楊凌突破種業(yè)“代際差”的征途已經(jīng)啟航，新一輪種業(yè)振興的夢想正逐漸照進現(xiàn)實。
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