从“隐性饥饿”到“良种贡献”:生物育种怎么样重塑粮食安全格局

时间:2024-12-16 16:26来源:www.adkowc.com作者:未知点击:

导读:

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生物育种,简单来讲,就是借助现代生物技术方法对农作物进行遗传改良,以提升农作物的产量、品质、抗逆性等性状。它不止是国家重大需要,更是保障粮食安全的要紧渠道。

粮食安全,是每个国家都需要面对的要紧问题。依据2013年世界粮食安全情况报告,保障粮食安全可以分为三个阶段:数目保障、水平保障,与保障食物营养与满足买家多样化需要。中国作为一个人口大国,粮食安全问题非常重要。然而,大家面临着很多挑战。

一方面,伴随生活质量的提升,大家的饮食结构发生了巨大变化,营养过剩和营养不好的问题并存。营养过剩致使的“三高”问题日益紧急,而微量营养素缺少或不平衡则表现为“隐性饥饿”。多项研究表明,“隐形饥饿”会严重干扰人民身体健康和经济进步。

其次,国内水资源贫乏,人均水资源占有量仅为世界平均水平的四分之一。同时,农业生产本钱高、效益低,多种农商品价格高于国际市场。除此之外,国内主要农商品对外依存度高,这也给粮食安全带来了不小的重压。

面对这类挑战,育种成为了确保粮食安全的要紧源头。良种对国内粮食增产的贡献率为45%,与欧美等发达国家的60%相比还有非常大差距。目前,国内农作物育种技术亟需迭代升级,突破性要紧基因的匮乏、育种周期长等问题限制了农作物的遗传改良。因此,大家需要寻求新的突破点。

生物技术,正是突破常规育种瓶颈的重点。近年来,生物育种基础研究不断深入,技术也在不断升级换代。从规模化、精确化考虑,全景组学将成为系统分析优秀种质的要紧方向。基因挖掘趋向深度化、高效化、自动化,高产基因、抗病虫基因、资源高效借助基因等不断被发现和借助。

在前沿育种技术研发方面,大家也获得了不少进展。作物育种底盘技术如表型鉴别技术、单倍体技术、遗传转化技术等都在不断突破。智能设计技术更是将云数据、AI等多技术融合,为生物育种提供了全新的思路和办法。

其中,转基因育种技术、基因编辑育种技术、全基因组选择技术等都是近年来备受关注的前沿技术。转基因育种技术通过导入外源基因,使农作物获得新的性状。基因编辑育种技术则是对农作物自己的基因进行精确编辑,达成性状的改良。全基因组选择技术则是借助基因组信息对农作物进行遗传评估,预测其将来表现。

值得一提的是,生物育种已经进入了BT+IT智能设计年代。这意味着大家可以借助生物技术和信息技术的融合,对农作物进行愈加精确、高效的遗传改良。然而,尽管大家在生物育种范围获得了不少进展,但仍然面临着很多挑战。

第一,生物育种基础研究原创不足。虽然大家在农作物重要程度状基因克隆等方面获得了突出进展,但整体上仍然缺少核心技术专利。这致使大家在国际角逐中处于不利地位。大家需要加大基础研究和技术革新,提升原创能力,为生物育种提供愈加坚实的理论基础。

在转基因育种方面,大家虽然创制了一批重大商品,如抗虫耐除草剂转基因玉米、抗除草剂转基因大豆等,但整体上仍然缺少具备竞争优势的新产品种。同时,基因编辑育种技术体系虽然已经打造,但获得具备自主常识产权的CRISPR编辑新工具仍然是一个难点。

除此之外,重大新产品种创制能力亟待提高。玉米、大豆等作物的单产与美国等发达国家相比仍有较大差距。这需要大家加大新产品种的选育和推广工作,提升农作物的产量和品质。

种业企业育种革新能力也是制约国内生物育种进步的一个要紧原因。现在,国内种业企业的育种革新能力常见较弱,缺少具备国际竞争优势的种业品牌。因此,大家需要加大种业企业的革新能力建设,培育具备国际竞争优势的种业品牌。

面对这类挑战,大家需要采取一系列政策手段来推进生物育种的进步。第一,要强化危机认识,把握进步机会。大家要深刻认识到生物育种对于保障粮食安全的重要程度,加大顶层设计和规划布局,推进生物育种技术的飞速发展。

第二,要提升认识,强化组织领导。各级政府和有关部门要高度看重生物育种工作,加大组织领导和协调配合,形成推进生物育种进步的强大合力。同时,要加大种业科技革新。大家要加强科研投入力度,支持生物育种基础研究和前沿技术研发。要加大国际交流合作,引进和消化吸收国际先进技术成就。在突破重点技术方面,大家要加大基因挖掘、遗传转化、智能设计等技术的研究和应用。要培育新一代品种,提升农作物的产量、品质和抗逆性。

最后,要完善政策体系,优化产业化生态。大家要健全有关法律法规和政策手段,为生物育种产业化提供好的政策环境和市场环境。同时,要加大科普宣传和教育引导工作,提升公众对生物育种的认识和同意度。

(本文系中国工程院院士万建民在2024中国农业农村科技进步平台暨全球农业研究热门前沿与科技竞争优势成就发布会的推荐,光明网记者宋雅娟整理)

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