粮食安全是国之大计。
在全球粮食供应面临挑战、农业可持续发展成为紧迫课题的背景下,如何在确保产量的同时实现绿色转型,成为现代农业科技必须解答的重要课题。
中国科学院启动的"种子精准设计与创造"专项,正是针对这一时代命题的系统性应对。
该专项聚焦水稻、小麦等主要农作物和鱼等动物,联合院内外30家优势单位协同攻关,经过六年科研积累,在理论创新、技术突破、产品开发等方面取得了全链条体系化成果。
这些成果直指当前农业生产的核心痛点,具有重要的现实意义。
在水稻领域,专项团队攻克了氮肥高效利用这一世界性难题。
通过挖掘和利用高产优质、氮高效利用等关键基因与调控网络,研发团队创制出具有"减肥"特性的水稻新品种。
这些品种在氮肥投入减少20%至30%的条件下,仍能保持原有产量水平。
这一突破具有重要的生态和经济双重价值:一方面减少了化肥施用量,降低了农业面源污染,符合绿色发展理念;另一方面降低了农民的生产成本,提高了经济效益。
在小麦育种方面,专项同样实现了多项重要突破。
研究人员从我国小麦地方品种中挖掘出携带Pm24基因的种质资源,该基因具有广谱抗白粉病的特性,并兼具麦瘟病抗性。
基于这一发现,团队进一步培育出了"中科166"等抗赤霉病高产小麦新品种,实现了抗病性与产量的有机统一。
小麦病害防控一直是制约产量的重要因素,这些新品种的推出有助于减少病害造成的损失,提高粮食产量稳定性。
在技术创新方面,专项实现了基因组精准编辑、异源四倍体野生稻快速从头驯化等核心技术的突破。
其中,野生稻驯化技术为开发新的种质资源、拓展育种基础提供了新路径。
专项还绘制了全球领先的大豆图形结构泛基因组图谱,为大豆精准设计育种奠定了基础。
在水产领域,团队培育出具有高产、抗病、节粮三大优势性状的异育银鲫,为水产养殖提供了新的种质资源。
从推广效果看,专项创制的先导型作物新品种已累计推广1448万亩,带动了显著的社会经济效益。
这充分说明,科研成果的价值最终要通过转化应用来实现。
专项通过建立理论、技术、产品的完整链条,确保了科研创新与生产实践的有机结合。
作为国家重大科技专项,该项目的成功也反映了我国在种业科技创新中的进步。
种业是农业的"芯片",种质资源的创新与育种技术的进步直接关系到国家粮食安全。
通过精准设计育种这一新范式,我国科学家正在打造属于自己的种业"中国芯",逐步摆脱对进口种子的依赖,提升种业自主创新能力。
从实验室到田间地头,科技创新的力量正在改写中国农业的未来。
随着种业关键技术的持续突破,一幅高产、高效、绿色的现代农业图景愈发清晰,也为全球粮食安全贡献了中国智慧。