种子安全关乎国家粮食安全根基。
在今年全国两会期间，全国人大代表、郑州大学党委书记李成伟聚焦种业科技创新，提出应充分发挥基因芯片技术在精准育种中的关键作用，加快推进我国种业现代化进程。
传统育种模式面临效率瓶颈。
长期以来，我国育种工作主要依靠育种专家的实践经验和田间表型观察，这种方式不仅周期长、成本高，而且在应对复杂性状改良时效率偏低。
一个优良品种的培育往往需要十年甚至更长时间,难以满足现代农业快速发展的需求。
基因芯片技术的应用为破解这一难题提供了新路径。
这项技术如同为育种装上了精密导航系统,通过高通量分子检测手段,能够在作物生长早期阶段快速识别其遗传特征,精准定位与产量、品质、抗逆性相关的关键基因位点。
与传统筛选方式相比,基因芯片技术实现了从经验判断向数据驱动的根本转变。
目前,该技术已在多个领域取得实质性进展。
我国自主研发的水稻基因芯片可同时检测数千个与抗病、抗倒伏、米质优化相关的基因位点;应用于生猪育种的基因芯片则能够精准筛选出瘦肉率高、抗病能力强的优质种猪。
从主粮作物到经济作物,从畜禽到水产,基因芯片正成为挖掘种质资源、培育突破性品种的重要工具。
技术融合催生育种新模式。
当前,基因芯片技术正与人工智能、大数据分析、基因编辑等前沿技术深度融合,推动种业创新进入新阶段。
河南等地的科研团队利用人工智能模型分析基因芯片数据,预测作物在不同环境条件下的生长表现;通过基因编辑与芯片检测相结合,科研人员能够精准改造目标基因并快速验证效果。
这种多技术协同正推动育种工作从被动选择向主动设计转变,从单一性状改良向多基因聚合育种转变。
种质资源开发利用水平显著提升。
我国已建成世界规模最大的种质资源库,保存资源总量居全球首位,但长期存在开发利用不充分的问题。
基因芯片技术实现了对海量种质资源的精准鉴定和高效筛选,让沉睡的资源真正发挥价值。
我国自主研发的玉米基因芯片可对种质资源进行大规模基因分型,精准筛选优良遗传材料;河南省农科院借助该技术对传统小麦品种进行深度挖掘,成功培育出适应黄淮海地区气候特点的优质品种。
然而,当前我国基因芯片技术应用仍面临诸多挑战。
部分核心技术及关键元器件、试剂的自主知识产权不足,存在"卡脖子"风险;种子企业创新能力参差不齐,多数中小企业研发投入有限;产学研融合深度不够,科技成果转化存在梗阻。
这些问题制约了技术优势向产业优势的转化。
李成伟代表建议,应从多个层面发力破解难题。
一是强化核心技术攻关,集中优势资源突破基因芯片关键元器件与试剂的技术瓶颈,提升自主创新能力;二是深化产学研协同创新,组建以企业为主体、科研院所和高校为支撑的育种创新联合体,畅通技术转化通道;三是完善政策支持体系,加大财政投入力度,强化新品种知识产权保护,培育具有国际竞争力的领军种子企业。
河南作为农业大省和种业大省,近年来持续加大种业科技创新投入,建设了国家生物育种产业创新中心等高水平创新平台,推动基因芯片技术在小麦、玉米、花生等优势作物育种中的应用。
郑州大学也在积极整合跨学科力量,布局农业与生物制造领域研究,为地方种业发展提供智力支持。
把种子牢牢攥在自己手里，关键在科技、根本在体系。
基因芯片等技术的价值，不仅在于缩短育种周期，更在于推动资源、数据、人才、企业与政策协同发力，形成从基础研究到产业应用的闭环。
面向“十五五”，以关键技术突破带动全链条升级，以制度供给促进成果转化落地，才能把科技动能更稳定、更持续地转化为粮食安全的底气与农业强国建设的支撑。