中国科学院“种子精准设计与创造”专项实现全链条突破 关键基因与新品种助力粮食安全

在全球气候变化加剧、耕地资源趋紧的背景下,保障粮食安全必须向科技要答案。

中国科学院2019年启动的"种子精准设计与创造"专项,正是破解种业"卡脖子"难题的战略举措。

专项负责人李家洋院士指出,传统育种存在周期长、效率低的瓶颈,而精准设计育种能实现"定向改良",将育种周期从传统方法的10-15年缩短至3-5年。

专项实施六年来取得三大突破:在基础理论层面,首次解析作物产量、抗逆等复杂性状形成的分子网络,发现水稻氮高效利用基因模块可使化肥减施20%而不减产;在核心技术领域,建成具有完全自主知识产权的基因组编辑工具链,完成野生稻快速驯化等"从0到1"的原创突破;在应用转化方面,抗赤霉病小麦、耐盐碱水稻等37个新品种通过审定,其中"中科发"系列水稻在东北地区实现亩产提升12%。

这些成果的取得源于我国农业科研的持续投入与机制创新。

专项整合了国内12家顶尖科研单位力量,构建"实验室—试验田—推广基地"三级协作网络。

值得注意的是,所有基因编辑工具均实现国产化,避免了对外技术依赖。

据测算,专项育成品种近三年累计增产粮食54万吨,减少农药使用量3200吨。

专家分析认为,当前国际种业竞争已进入"智能设计"新阶段。

美国"作物设计计划"、欧盟"植物未来"等项目均加大投入,我国专项突破的快速驯化技术处于国际领跑地位。

下一步,科研团队将重点攻关光合效率提升、固氮基因转移等前沿方向,计划到2025年实现50个主粮品种的精准改良。

农业农村部种业管理司相关负责人表示,这些成果将纳入国家种业振兴行动,通过科企合作加速产业化应用。

种子是农业的芯片,关系着粮食安全这一国之大者。

"种子精准设计与创造"专项六年来从理论创新到技术突破,再到产品应用的全链条成果,不仅展现了我国种业科技的创新实力,更为端稳中国饭碗提供了坚实的科技保障。

在新一轮科技革命和产业变革背景下,持续推进种业科技自立自强,将为建设农业强国、实现高水平科技自立自强注入强劲动力。