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中國要突破分子育種困境

2019-07-16 10:28:15來源:?望作者:吳濤王建宋曉東郭強編輯:bianji2
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  在6月29日舉行的水稻矮化育種60周年紀念暨水稻産業科技大會上,國際水稻研究所前首席育種家庫什(Gurdev S. Khush)高度贊揚中國在水稻育種和生産方面爲解決世界性糧食危機做出的貢獻,稱水稻是中國送給世界的禮物。
  事實上不僅是水稻育種,我國經過幾十年的努力,在其他作物育種上也進步明顯,很多空白被快速補短,甜玉米等一些品種甚至實現出口逆襲。
  與此同時,一些專家和企業也向《了望》新聞周刊反映,我國分子育種等先進技術應用不足,存在虛誇情況;仍普遍存在的“作坊式”育種模式與發達國家流水線式育種存在巨大差距,領先的水稻育種同樣面臨危機等。當前在育種領域亟待采取措施,發揮優勢補足短板,爲我國糧食安全和農業現代化提供有力支撐。
  從“無種可用”到多種選擇
  中國水稻育種近年來不僅解決了高産“量”的問題,而且正在攻克“好吃”這一“質”的問題,育種技術優勢明顯。
  隨著我國育種能力的不斷提高,國産優質農作物品種也越來越多,農民“無種可用”的問題正在改變。
  黑龍江省海倫市前進鎮自新村大豆種植戶付正武今年種了4000畝大豆,品種就是中國科學院東北地理與農業生態研究所培育的“東生7”和“東生17”,畝産量400斤,蛋白含量在40%以上。
  海倫市糧食局局長陳英健告訴本刊記者,過去每到備耕時期,農民不知道選哪個品種好。如今適合當地種植的大豆品種有四五個,像中科院海倫農業生態實驗站繁育的“東生”系列,占海倫大豆種植面積的80%以上,也是黑龍江第三、第四積溫帶的主打品種。
  部分小衆作物育種已能替代國際一流品種。廣東省農業技術推廣總站副站長林青山說,我國一些蔬菜、甜玉米等作物育種水平提高很快,已接近國際先進水平。比如蔬菜“上海青”,我國從日本引進後,培育出的新品種性狀已經非常接近日本。而甜玉米和芥藍等品種,以前市場幾乎被日本壟斷,現在市場的國産種子占有量已經超越日本。
  廣東省良種引進服務公司總經理郭少龍介紹說,以前國內西瓜的種子全部靠進口,一年要進口幾百噸,現在基本被國産種子替代,只有極少量的特異品種進口。國內培育的菜心、芥藍、苦瓜、絲瓜、甜玉米等作物的種子已開始向東南亞、北美國家、英國出口,每年出口額達100萬美元。“種子市場已從單一的進口變成進出口雙向互補。”
  短板明顯困境待解
  與此同時,業內人士表示我國育種行業也存在明顯短板,甚至因知識産權保護等問題,我國在水稻育種方面同樣面臨一些困境。
  首先是分子育種等先進技術利用深度和廣度不足。
  中科院東北地理與農業生態研究所研究員李豔華介紹說,國外大豆育種已廣泛利用分子輔助選擇等現代育種技術,大大提高了育種效率。而我國大豆育種則基本是常規育種,在育種效率和對具體性狀的精確改良方面明顯落後于美國。
  “雖然都在研究分子生物育種技術,也取得一些成果,如對大豆早熟基因片段的研究等。但要真正運用到品種培育上,還有很長一段距離。而不少人卻對外宣稱是分子育種,其實是誇大其詞。”李豔華說。
  其次是創新體制機制有待進一步完善。
  全國小麥育種專家、河南科技學院教授茹振鋼說,我國農作物品種選育大多是以課題組爲單位的“作坊式”育種,一個小團隊負責整個育種的全過程,力量分散,育種周期長;與國際先進的“流水線式”的育種體系相比,在效率、資源和技術手段等方面都存在巨大差距。“這就好比我國的小孩子從幼兒園到大學都是一個老師來教,而先進國家的孩子每個階段是由不同專長的老師教,效果一目了然。”
  李豔華說,當前國內育種資源大多集中在科研院所和高校,且往往是有科研項目才去研究,研究之後也未必能使用,但國外都是企業投資,以市場化爲目標。茹振鋼認爲,當前這種體制上的局限會直接影響育種産業的創新動力。另外,市場化的創新主體實力相對薄弱,一定程度上導致目前育種科研與産業發展及行業需求脫節。
  在我國核心主糧水稻育種上也面臨“兩難”。
  一是企業和育種機構不願培育常規稻種。
  林青山說,從華南稻區看,常規稻比雜交稻的産量低5%到10%,但其品質明顯優于雜交稻,從理論上說是更適合市場對優質稻米需求的品種。然而很多企業和育種機構都不願意研發常規稻種子,因爲常規稻種農民自己可以留種,花費大量人力物力育出來的種子可能“血本無歸”。
  二是農民“不願意購買”常規稻種
  深圳創世紀轉基因技術有限公司總裁楊雅生說,現在全國推行機械化生産,一畝田需要3~5斤種子,常規稻種子一斤十幾元,而超級稻種子一般的一斤三四十元,高的一斤七八十元,一畝地光種子成本就要好幾百元。相比超級稻購種成本,農民更傾向于購買使用常規稻種子
  但是,“因爲企業和科研人員不願研發常規稻種,或者有新品種也‘捂著’不放出來。現在市場上最新的常規稻品種都是10年以前的。這直接影響了農民的購買意願,進而導致我國水稻生産升級受阻。”林青山說。
  三措施確保“源頭安全”
  受訪基層幹部和專家表示,種業安全是糧食安全的源頭和關鍵,建議通過突破關鍵技術、創新體制機制和深化市場改革,提升育種技術和實力,確保我國種業安全。
  首先應加快分子設計育種創新體系建設,強化基因育種先進技術的研究和應用,縮短我國與國際育種行業在高端技術上的差距,同時在一些關鍵領域重點定向突破,以加速我國種業趕超國際先進水平的進程。比如對大豆開展高産突破性技術研究,提高大豆單産,以扭轉我國大豆生産的被動局面。
  其次是創新體制機制,盡快建立科學的育種科研體系,以提高效率和效益。楊雅生說,美國先鋒種子公司在全世界設有100多個育種站,從資源收集到材料創制、選系組配、測試比較,再到區試、組合出種子來,各個環節都有專業的分工,是流水化的鏈條式生産,最後效益根據各個環節的貢獻進行分配,協作高效、創新力強。這些都值得我國科研育種學習。    第三是加快市場化改革,提高創新活力和社會資源的參與度。河南省農業科學院院長張新友認爲,應進一步加強科研與市場的聯系,允許和鼓勵更多在育種科研上有想法和有實力的企業進入到創新平台中,這既是對現有科研力量和科研資源的最大化應用,也能更好地激發社會活力和市場積極性。
  一些地方市場化改革已初見成效。2013年以來,廣東全省育成並通過審定的雜交水稻和雜交玉米品種中,企業選育(含合作選育)的品種占76%。廣東省農科院水稻所2016年以來簽訂品種使用權轉讓協議19項,獲得知識産權轉讓費4676.4萬元,極大地鼓勵了科研積極性。
  受訪專家也建議,盡快平衡好保護農民利益和保護科研積極性的關系,改變我國水稻育種存在的“科研不願育”和“農民不願買”局面,爲我國糧食安全和農業轉型升級提供助力。

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