【總書記關心的民生事⑦】

　　編者按

　　種子是我國糧食安全的關鍵，也是農(nóng)業(yè)的“芯片”。近日，習近平總書記在海南考察時，來到位于三亞市崖州灣科技城的崖州灣種子實驗室考察調研，并強調：“只有用自己的手攥緊中國種子，才能端穩(wěn)中國飯碗，才能實現(xiàn)糧食安全。種源要做到自主可控，種業(yè)科技就要自立自強。”

　　如何不負習近平總書記殷殷囑托，把科研育種這件“有養(yǎng)育中華民族的戰(zhàn)略意義”的大事辦好？全國種業(yè)工作者怎樣繼承和發(fā)揚胸懷祖國、服務人民的優(yōu)秀品質，勇攀農(nóng)業(yè)科技高峰？我們與您共同聆聽新時代育種人的奮斗故事，從中感受一種情懷，一股信心，一腔熱望。

　　國家南繁科研育種基地，位于海南省，是國家重要的農(nóng)業(yè)科研平臺。自20世紀50年代建立全國育種基地以來，南繁基地已成為我國新品種選育的“孵化器”和“加速器”、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用種的“調節(jié)庫”和種子質量天然的“鑒定室”。

　　每年，都有大量農(nóng)業(yè)科技專家、學者從天南地北趕來從事育種工作，“一邊當農(nóng)民，一邊搞科研”。在南繁人看來，為了讓中國種子譜系更全面、種源更加自主可控，每一分努力都值得。

　　中國農(nóng)業(yè)科學院水稻分子設計技術與應用創(chuàng)新團隊首席專家徐建龍：

　　分子育種，把更多優(yōu)異基因挖出來

　　我是20世紀六七十年代成長起來的。那時候，我們國家的水稻基本上以農(nóng)家品種為主，產(chǎn)量很低，但系統(tǒng)的水稻育種道路已經(jīng)開始了。比如，把高稈的水稻品種矮化，水稻單產(chǎn)迎來了第一次飛躍。但由于缺乏技術，老一輩育種家只能憑肉眼觀察水稻性狀進行育種。

　　20世紀90年代，我進入浙江省農(nóng)科院做常規(guī)育種，靠的就是一把尺子、一個本。90年代后期，植物分子標記技術開始發(fā)展起來，我想著，要是把這個新技術用到水稻育種中，肯定會產(chǎn)生巨大的推動作用。于是，我迅速調整研究方向，把重點轉移到了水稻分子育種上。水稻分子育種，是將分子生物學技術應用于育種中，在分子水平上操作控制水稻性狀的基因。用這種方式育種，首先得了解促使水稻表現(xiàn)出某種性狀的基因是什么，用分子手段定位、分析、挖掘，然后將具有各種優(yōu)異性狀的基因聚合起來，再結合常規(guī)育種方法培育出具有優(yōu)良性狀的種子。

　　以往的分子標記研究都是在實驗室里做，但育種工作與實驗室工作是不一樣的。為了確保實驗室和育種工作之間的有機銜接，我們開發(fā)出了一種回交導入系的分子育種模式，提高了基因挖掘與分子育種的效率。

　　這也在一定程度上反映了我國育種科研的現(xiàn)狀：我國水稻功能基因組研究國際領先，現(xiàn)已克隆了近4000個功能基因。其中很多基因都是通過突變體和實驗群體克隆出來的，限制了其在育種上的利用價值。

　　圍繞水稻復雜性狀的分子設計育種理論與技術的重要科學問題，我們逐步建立全新的水稻分子設計育種信息平臺和設計技術，開展綠色超級稻種質創(chuàng)新和新品種培育。

　　當今，我國水稻產(chǎn)量已得到了很大提升。在這種情況下，開發(fā)新的耕地資源顯得尤其重要。以往的水稻育種研究很少涉及耐鹽堿性狀，習近平總書記去年10月在黃河三角洲農(nóng)業(yè)高新技術產(chǎn)業(yè)示范區(qū)考察調研時強調，“由治理鹽堿地適應作物向選育耐鹽堿植物適應鹽堿地轉變，挖掘鹽堿地開發(fā)利用潛力”，為我們指明了前進方向。

　　按照總書記的囑托繼續(xù)努力，建設成服務全國的南繁硅谷，我們有信心。

　　作物遺傳與種質創(chuàng)新國家重點實驗室成員、南京農(nóng)業(yè)大學教授劉喜：

　　往返20年，深刻體會到肩上責任

　　4月的三亞，熱浪滾滾。站在田里，沒一會兒就汗流浹背。20年前的這個時候，我第一次到海南參加南繁收種工作。當時睡了20天像吊床一樣的鋼絲床，收種結束后就回南京了，對南繁沒有太多理解，只覺得工作和生活都太艱苦。

　　那時，南繁規(guī)模不大，機械化水平較差，大部分試驗田都是靠牛耕整，而栽秧基本上是租哪個農(nóng)戶的地，就由哪個農(nóng)戶負責。2005年，我們找到了現(xiàn)在的南繁基地——椰林鎮(zhèn)城東村安馬洋，也就是現(xiàn)在的國家南繁核心區(qū)。在核心區(qū)中，無論是育種環(huán)境，還是生活環(huán)境，都得到極大改善。隨著團隊規(guī)模不斷擴大，試驗規(guī)模也不斷擴大。學校還在崖州灣成立了三亞研究院，開展南繁服務工作。

　　南繁是水稻遺傳育種工作的必要一環(huán)。每年11月底我們在南京收獲水稻后，都要到海南島種植收獲的育種材料，加快育種進程，縮短育種年限。于是，我們就像候鳥一樣，冬天在海南，夏天在南京，一心培育水稻。

　　2011年3月的一天，我在南繁育種基地田間觀察時，在10多萬株水稻中發(fā)現(xiàn)8株水稻出現(xiàn)褐色壞死斑點。我把褐色水稻結的種子拿到南京繼續(xù)繁殖、研究。連續(xù)種了兩代后，褐色水稻終于穩(wěn)定遺傳下來。2013年年初，我把它作為一個新的突變體材料向團隊負責人萬建民院士匯報，萬院士決定作為一個項目開始研究。經(jīng)歷8年深入研究后，我們成功克隆出調控水稻先天免疫的新基因，揭示了該基因影響水稻苗期稻瘟病抗性的分子機制，發(fā)現(xiàn)了水稻依靠鈣離子通道激發(fā)自身免疫系統(tǒng)抵抗稻瘟的內在本質。

　　南繁基地的工作，就是把帶來的一批種子變成新一批種子的過程。播種和插秧比較煩瑣，要確保所有材料對號入座，不能出錯；雜交配組也是一樣，親本不能搞錯，每天中午要守著水稻花開的時候授粉。其中的辛苦，只有育種人知道。

　　往返20年，我深刻體會到自己肩上的責任?，F(xiàn)在，人們生活越來越好，吃得越來越健康美味。我們團隊也會繼續(xù)前行，追求選育更高產(chǎn)、更優(yōu)質的水稻新品種。

　　中國農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院國家玉米改良中心副教授宋偉彬：

　　靠自己，才能在種業(yè)創(chuàng)新路上走得更遠

　　幾天來，我的腦海里時?；厥幹暯娇倳浽谘轮轂撤N子實驗室考察調研時的講話。滾燙的囑托鼓舞人心、催人奮進，給我們一線科研人員提出了新的要求、指明了前進方向。

　　我在碩博、博士后階段均從事玉米遺傳育種研究，近幾年，又圍繞籽粒灌漿遺傳調控機理解析和單倍體育種技術創(chuàng)新開展深入研究，挖掘出了OS1、Mn6、ZmCTLP1等關鍵基因，助力產(chǎn)量性狀遺傳改良；圍繞單倍體育種技術環(huán)節(jié)中誘導率低的“關鍵卡點”，克隆了新的單倍體誘導基因ZmPLD3，這將大大加快玉米遺傳改良進程。然而，我也意識到，要使玉米產(chǎn)量大幅持續(xù)提升并非易事，需要更多新技術突破和綜合運用才能實現(xiàn)。

　　在中國農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院國家玉米改良中心賴錦盛教授玉米分子育種團隊，我積極參與多項關鍵育種技術研發(fā)。一方面負責玉米遺傳轉化平臺，創(chuàng)制出了優(yōu)良的抗蟲玉米ND207，為玉米“保產(chǎn)”提供技術保障；另一方面，協(xié)助團隊負責人開展基因編輯技術的創(chuàng)新研究。

　　基因編輯技術是生物育種領域的顛覆性技術，但該技術的核心專利——編輯器被美國等少數(shù)國家所壟斷。面對這個“卡脖子”難題，我們團隊成立攻關小組，經(jīng)過近五年努力，終于研發(fā)出了我國擁有自主知識產(chǎn)權的基因編輯器Cas12i和Cas12j，在水稻、玉米、大豆、豬等多個農(nóng)業(yè)生物中具有基因編輯活性，完全滿足當前我國基因編輯產(chǎn)業(yè)化的要求，且不受國外專利限制。通過這項研究，我們更加意識到，必須依靠自己、強大自己，才能在種業(yè)創(chuàng)新路上走得更遠。

　　海南省崖州灣種子實驗室是海南省為支撐國家“南繁硅谷”戰(zhàn)略和種業(yè)發(fā)展而設立的新型研發(fā)機構，中國農(nóng)業(yè)大學三亞研究院是其重要組成部分。我們團隊積極參與崖州灣種子實驗室建設，圍繞玉米種業(yè)科技創(chuàng)新，在多個研究方向持續(xù)取得進展。作為一名一線科研人員，我將不負總書記囑托，攻堅克難、久久為功，為打好種業(yè)翻身仗貢獻自己的光和熱。

　　項目團隊：

　　本報記者 張勝、陳怡、王曉櫻、王建宏、張文攀、王勝昔、嚴圣禾、龍軍、趙嘉偉、王斯敏

　　本報通訊員 杜克成、劉軍旗