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造中国种子“芯片” 三亚成为南繁育种“加速器”

发布日期:2021-10-12 01:24   来源:未知   阅读:

  香港内部正版免费资料北京市海淀区新春文化季建IP素材库。5月21日,南京农业大学三亚研究院合作签约暨揭牌仪式举行;7月17日,海南大学三亚南繁研究院揭牌;9月26日,中国农业科学院与三亚市人民政府签署“种业创新实验室”共建协议……得天独厚的气候条件,让三亚成为农业育种的“加速器”,聚焦主导产业,依托自然气候优势及自贸港制度优势,三亚筑巢引凤,这两年来,吸引包括先正达、德国科沃施、荷兰科因公司等“全球行业巨头”,中科院种子创新研究院、中国农业科学院、中国热科院等“国字号”大院大所和国家级顶尖科创机构纷纷抢滩进驻崖州湾科技城,南繁全产业链布局初见雏形,为打赢种业翻身仗,造中国种子“芯片”助力。

  剥胚、漏网搅拌、筛片……渐入深秋,崖州湾科技城隆平生物技术(海南)有限公司的实验室里,呈现的却是一派科研的“火热”。“国家生物育种重大专项——抗虫玉米CM8101产业化项目”等正稳步推进,科研人员正在小心翼翼地对玉米和大豆的胚芽进行筛选、培育和检测,每一步都小心翼翼,保证每一步都做到无菌。

  “我们目前做玉米的遗传转化,玉米经过幼胚培养,培养出愈伤,之后筛选出一个抗性愈伤,再升级为转基因植株。”隆平生物技术(海南)有限公司遗传转化负责人赵丽媛说,这个过程需要110天左右的时间,转化效率基本上能达到10%至15%。

  以种业为核心,聚焦国家生物育种重大专项,引进优质的种业企业、科研院和研发团队,投入一批科研人员,这样的“强强组合”在三亚崖州湾科技城已是常态。隆平生物是由国投集团控股,袁隆平农业高科技股份有限公司和隆平生物团队共同出资组建,多个大型投资机构战略投资的国内生物育种领军企业,是落户南繁科技城的第一批生物科技企业,专注于粮油饲料作物的转基因生物“芯片”高端设计、制造和转基因新品种研发。

  去年5月,隆平生物引进首单科研用巴西玉米种子,从中选取8份,将我国自主研发的抗虫抗除草剂性状回交到巴西的优良自交系中。移植试验田后,这批改良玉米很快长到一人高,植株高大、茎叶强壮,绿油油的叶子完好无损。“玉米植入抗虫、抗除草剂的基因后,能保护15%~30%的产量。”隆平生物技术(海南)有限公司总经理吕玉平说,改良后的玉米不需要喷施农药控虫,能提高产量,逐步摆脱对进口玉米的依赖,增强中国种企产品竞争力。

  “玉米做好防虫工作,能增加15%的产量;大豆要控杂草,提高20%的产量是没有问题的。”吕玉平说。当前,我国种源“卡脖子”技术攻关包含多方面的问题,例如种质资源卡脖子、常规育种技术卡脖子,以及作物本身基因资源的挖掘同样也属于“卡脖子”技术攻关范畴,同时转基因培育的基因来源、基因挖掘,基因功能的鉴定等,方方面面都需要科研团队的共同努力。

  三亚的光和热,加速了水稻的成熟,为种业发展提供了“光速”和“温度”。5月的三亚,滚烫的不只是眼前的稻浪,也让中国科学院成都生物研究所副研究员涂升斌的内心“火辣辣”。“926.5公斤!”在崖州区的南繁公共试验基地,经过专家考核组随机选取3处田块收割,称取鲜谷重量,测定鲜谷含水率和杂质率,“超优千号”超级杂交水稻测产超出目标亩产量。

  为保障国家粮食安全,袁隆平院士提出了“杂交水稻双季亩产3000斤”攻关目标,并于2020年12月20日在三亚召开了项目启动会,成立以他为首席科学家的项目攻关领导小组。海南省农科院、三亚市农业农村局和南繁科学技术研究院、中科院成都生物研究所等项目实施单位克服了种植季节紧张、任务重、条件差等诸多困难,在海南5个市县组织了6个试验示范点。其中,三亚崖州区(坝头)南繁公共试验基地成为涂升斌团队“驻扎”的地方。

  “早造目标亩产量是900公斤,晚造是600公斤目标产量。”涂升斌说,“超优千号”是高品质软米,是第五期超级杂交稻,利用三亚独特的纬度及气候等条件,助力水稻高产。

  “杂交水稻双季亩产3000斤的目标,就是早稻、晚稻种在一块田里,双季亩产达到3000斤。”海南省农业科学院副院长、研究员曹兵说,从目前的情况来看,海南一亩地年均产量为1000多斤,要在普通的田地上实现水稻高产,尤其是要达到3000斤,是一个很大挑战。如果成功,将刷新海南省水稻亩产量最高纪录。

  今年7月,“杂交水稻双季亩产3000斤”晚造试验已陆续开始插秧,预计10月至11月收割。国家杂交水稻研究中心研究员刘建兵说,保障国家粮食安全一要靠提高单产,二要靠扩大面积。“杂交水稻双季亩产3000斤”一箭双雕,不仅周年单位面积单产提高,还可促推扩大双季稻面积,对实现我国“藏粮于地,藏粮于技”和确保“中国的饭碗一定要端在自己手里”的战略目标具有重要意义。

  组建南繁管理服务队伍、全力推进南繁重点项目建设、搭建产业交流平台,促进国际交流合作……为打造国家战略农业科技力量,推动“南繁硅谷”高质量发展,三亚加快推动“一城一基地”建设,为承载国家粮食安全战略、健全种业科技创新体系、拓展南繁育种产业链、筑造“南繁硅谷”自强自立科技内核打造空间载体和关键支撑。

  在南繁科研育种基地建设上,目前,整个南繁科研育种基地已划定科研育种保护区26.8万亩,水利和配套服务区建设正有序开展。据统计,南繁培育出的杂交水稻在全国累计种植面积超过3亿公顷,占全国水稻种植总面积的60%以上。其中,经过南繁培育杂交水稻适应性强,在三亚进行这种高产试验对于全国其他地区的水稻种植具有很强的推广示范作用。

  要打赢种业“翻身仗”不仅需要优质的种植基地,也需要种业科研创新的“实验池”。基于此,南繁科技城的“拔地而起”便为良种提供了“温室”。南繁科技城的规划面积大约6000多亩,区域内的三甲医院、学校、商业中心、公园等相关的配套也在进一步建设当中。目前,已经有多家国内外种业企业和科研院所入驻科技城园区。

  “种子科研攻关,人才是关键。”中国热带农业科学院副院长郭安平说,三亚是天然的大温室,气候条件、土壤质量非常适合做育种工作。良好的环境优势,也吸引了一批科研人才聚集,目前,该院已吸引科研和管理人员106人,其中领军人才3人、拔尖人才5人,其它类高层次人才14人,南海名家1人、南海名家(青年)1人。

  此外,刚揭牌成立的海南崖州湾种子实验室也已引进40个科研团队、750名科研人员,后续计划引进60多个科研团队、1600多名科研人员进驻实验室开展科研活动。

  科研人才及科研团队的持续入驻,不仅是“良好气候+科技创新平台”效应的叠加,也离不开三亚对人才的重视。去年,崖州湾科技城出台了引进人才的奖励办法,根据分类标准给予引进人才几十万到几百万不等的补贴,让人才“安心”。

  据统计,2018年以来,南繁科研育种基地、南繁科技城的快速建设发展,让中国种业的“南繁硅谷”有了雏形,为保障我国种子安全、打好种业翻身仗奠定了基础。据粗略统计,这两年,每年通过南繁基地育成的新品种超过1000个。

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