中国经济网版权所有 中国经济网新媒体矩阵 网络视听广播节目许可证（0107190）（京ICP040090） 开创精准设计育种新范式——中科院发布系列科研成果◎本报记者 卢成宽 种子是农业的“芯片”，是国家粮食安全的生命。 12月22日，中国科学院在北京召开A类试点项目“种子精准设计与创制”（以下简称“种子工程”）科研成果新闻发布会，介绍了种子工程通过开创精准设计新范式，为种业振兴打造“中国芯”所取得的系列成果。 “种子项目经过六年的泛研，取得了涵盖理论、技术、产品全领域的系统成果，提出了新的理论、发展种子工程首席科学家、中科院院士李家阳表示，找到“基因钥匙”，解决生产难题。面对化肥使用过量、病虫害威胁加大、资源约束严格等问题，种子科学家不再仅仅依靠传统经验，而是借助“精准设计”新工具，为种子注入“智慧”，应对生产病害。不减产“减肥”？中国科学院院士、中国科学院植物研究所研究员钟康种子专项课题组成功克隆氮高效基因OsTCP19，使水稻在氮肥减少20%~30%的情况下仍能保持强劲产量，为开启新的“绿色病虫害革命”提供了可能。疾病是农业生产的主要威胁。面对白粉病、赤霉病等农业“杀手”，种子专项攻关团队不仅从我国地方品种中找到了既能抗白粉病、又能抗麦瘟的“宝藏基因”Pm24，还利用抗赤霉病新模块，成功选育了高产小麦新品种“中科166”赤霉病。如果基因是生命的密码，那么科学家不仅要找到破解密码的“钥匙”，还要成为优秀的“程序员”。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队自主研发的多重基因组编辑技术，就像一把精准的“分子剪刀”，可以同时编辑多个基因。他们利用这项技术，成功创制出既抗白粉病又高产的小麦新种质，一举打破了“抗病低产”育种的魔咒。哎呀。 2024年，该成果获得我国首张粮食作物基因编辑生产及应用安全证书。这不仅是一次“通行证”，也是我国基因编辑育种应用的一个重要里程碑。李家阳团队提出并实施了异源四倍体野生稻快速从头驯化的育种新途径。他们像“农业工程师”一样，从无到有对野生稻进行改造，克服了野生稻基因改造、基因组注释等重重困难，成功创制了四倍体水稻新材料。国际同行评价其“为人类农业开辟了新文明”，为保障未来粮食安全储备了战略技术。从田间到餐桌，赋能全产业链精准设计育种，从实验开始，迅速走向广阔田野和百姓餐桌，在农作物、水产等多个领域结出硕果。大豆是我国最依赖的粮油进口。成立了种子特异性研究小组，攻克领先的大豆图形结构泛基因组图谱，并开发了强大的大数据平台SoyOmics。借助这些工具，科学家们可以像“搭乐高”一样，精准地将高产、高油、高蛋白等优良特性结合起来。专项种子工程已成功培育出“科豆”、“东升”系列等10个高产、高营养大豆新品种。与此同时，一场“水产”养殖革命正在悄然发生。中国科学院院士、中国水生生物研究所研究员桂建芳团队首次提出“双三倍体”创新理念，建立了新型水产设计育种技术体系。他们选育的异种银鲫候选新品种“中科6号”表现出高产、抗病三大优势姿势，并节省饲料。其生长速度、成活率、饲料效率较上一代都有显着提高。更神奇的是，团队还将基因编辑技术与独特的繁殖方法相结合，成功培育出“无肌间刺”的鲫鱼新品系。这意味着，今后人们在吃鲫鱼时可能不会被小鱼刺所困扰。李家阳及其团队研发的“中科发”系列水稻新品种，打通了从理论到产业的整个链条。他们精准结合高产、优质、抗病、抗倒伏、耐盐碱等优良基因，培育出“中科发5号”。该品种产量比东北稻区主力品种增产20%以上，盐碱地亩产超过600公斤。它还荣获国家优质大米口感金奖。到2024年，将会是跻身全国常规稻推广区前五名。在南方，“中科发早粳1号”取得了我国双季早粳品种的首次成功，提前2-3个月推出优质新粳米，让人们尝到了去年新鲜可口的大米。 “种子工程使我国在精准设计育种领域建立了自主可控的成套技术体系，进入了从‘跟随’‘并列’到略微‘领先’的新阶段。”李家阳表示，该项目的成功实施，是满足国家其他基本需求、发挥新国家体制优势、占领农业科技制高点的成功实践。为我国从种业大国迈向种业强国奠定了坚实的科技基础发电站。