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【资讯】我国种业面临激烈竞争小方竹

发布时间:2020-11-04 10:00:35 阅读: 来源:插销厂家

我国种业面临激烈竞争

全国消息:“国以农为本,农以种为先。”种业安全粮食才能安全,其重要性不言而喻。在种业竞争日益加剧的局面下,如何掌握国际上最先进的育种技术并加以创新,改变“小而散、各立山头、单兵作战”的传统育种模式,最终做大做强我国民族种业,已成为摆在我国政府部门、科研单位以及种子企业面前的严峻课题。

优良的品种和优质的种子是保证农产品高产、优质、高效、生态的最主要的物质基础。谁控制种子,谁就掌握了现代农业竞争的主动权。

从有关部门了解到,目前我国三大粮食品种中,小麦种子基本没有外资进入;水稻的杂交品种中目前开始有外资涉足;玉米种子受冲击最大,近几年来杜邦先锋、孟山都、先正达等国外种业巨头纷纷以其优势品种占据了一定的市场份额,尤其是“先玉335”,在吉林省实际种植面积已达一半以上,在辽宁、内蒙古也有相当大的市场。

作为农业部玉米专家指导组组长、玉米科研领域的领军人物之一,赵久然说:目前玉米是我国种植面积第一大作物,有高产之王、饲料之王、加工原料之王“三冠王”之称。同时“由于玉米属碳4作物,其光合效率和增产潜力远超过水稻、小麦等碳3作物,因此是我国粮食增产的主力军。”

赵久然认为,为了保障民族种业,必须要直追并赶上这些“巨头”们,否则就有可能重蹈“大豆”的覆辙。“与狼共舞”并不一定是坏事,它能促进国内种业发展,提高自身竞争力。

由种质资源创新到优良品种选育,再到优质籽种繁育,最后到高产优质农产品生产,是一个环环相扣的“籽种育种产业链”。科研单位的优势在于种质资源的收集、鉴定、创新研究,企业则具有将品种变成产品并在生产上大面积推广放大的优势。

然而现实情况是,科研单位选育的许多品种或因本身没有能力,或因不符合市场需求而没有在生产上种植推广,有些科研单位即使做了也是规模小难以大发展。而本应作为创新主体的种子企业,更是因为布局分散、数量多、规模小,开展科研方面的工作起步晚、底子薄、缺乏积累,研发投入从比例和数量上都远低于国际企业,导致了育种和技术创新能力低,与国际种业巨头抗衡的核心竞争力严重不足。

资料显示,目前我国有8700多家种子企业,但种子繁育销一体化、经营区域覆盖全国的只有100余家,具有一定研发能力的就更少。我国每年通过国家审定的品种约150个左右,省级审定品种近千个,其中90%以上由科研机构完成。

据了解,目前我国科研育种工作大多数还采用传统的常规育种技术,并且从资源搜集到选系、配组合,每个育种者从头干到尾,其中主要依靠育种者个人经验,因而形成了“小而散,各立山头,单兵作战”的育种组织模式,再加上体制等方面的原因,虽然也选育出了一些优良品种,但大多都没有脱离开经验育种范畴,并带有一定的偶然性。用赵久然的话说,就是“人家是用网捞鱼,我们是每个人拿根鱼竿钓,运气好了也许会碰见条大鱼,一般情况下可能钓到的都是小鱼小虾,运气不好的话甚至会空手而归。”

北京市科委党组书记说:“从表面上看,我国育种创新与发达国家相比在规模、水平等方面都存在较大的差距,总体表现为创新能力较低,其实质是科研院所较强的科技资源优势,与我国种业发展的需求未形成有效对接,与种子企业的市场放大优势未能充分整合。根本原因在于促进育种创新能力快速提升的机制缺失,缺乏将产学研结合起来,实现共赢的内生性的载体途径。”

“现在我们需要做的,就是要将传统的个体手工作坊式的经验育种逐步转变为建立在科学基础之上的现代的大规模流水线作业式的工程化育种模式,使品种的选育从偶然变成必然。”赵久然说。

杨伟光称,从现代农业产前、产中、产后的产业化链条来分析,籽种对农业产业增长的贡献率达到了30%-40%,在现代农业中发挥着首要的引领与基础作用,未来农业的竞争已经变成了种业的竞争,发展种业关系到国家粮食安全,关系到国家政治经济利益。在国家层面,面对激烈的国际竞争,生物种业已经成为我国保障粮食安全的战略性新兴产业。

美国洛克菲勒基金会植物首席育种专家Toneeson博士此前在《Science》上撰文指出,现代生物技术育种的两大支柱是基因工程育种和与分子标记相结合的加倍单倍体育种(即DH育种)。

基因工程育种由于受到诸多问题制约,目前还难以有较大突破和大规模的普遍应用。而DH育种由于不存在生物安全问题,并且效率高、成本低、见效快,因此在世界上受到越来越多育种家的重视。

“通常利用传统常规育种方法选育玉米自交系,获得一个相对纯系需要6代以上,而利用单倍体育种方法一般只需2代,大大加快了育种进程,同时因技术‘所见即所得’,淘汰劣质性状基因力度加大,效果明显,加快了优良基因的积累。”赵久然说。

利用单倍体技术选育新品种是玉米育种发展的趋势。该方法目前已成为国外种业大公司如杜邦先锋、孟山都、先正达等公司作为玉米育种的重要方法,并称其为育种技术的“黑马”。目前,这些跨国种业公司在DH育种方面均采用大规模、高通量、流程化的选育模式,年获得的DH纯系数目至少都在5万个以上。

“北京市农林科学院在农业部、科技部以及北京市科委的大力支持下,在单倍体育种方面已取得了很好的成效。上世纪80年代初就利用花药培养技术培育出了在生产上大面积应用的小麦品种;在蔬菜方面利用小孢子培养选育出了多个蔬菜品种。在玉米方面,近年来引进国外DH育种方面的先进材料、人才和技术,经消化吸收后再创新,使诱导率提高到10%以上,加倍率达到20%左右,最高可达30%以上,与国外先进水平相当。”赵久然介绍道。

现在已有多家单位都开始了玉米DH育种技术和方法的研究,但大部分规模都较小,主要原因在于仍旧沿用传统的以育种家个人为主的单兵作战组织模式,还没有采用世界上先进的多部门联合流水线作业式的工程化育种模式。

而据赵久然介绍,北京市农林科学院玉米研究中心已经初步形成了以DH育种技术为核心,综合运用“高大严”选系技术、IPT单株配合力测定选系技术、MAS分子标记辅助育种技术和不同生态区多点鉴定技术等,形成一种整体协同配合、优势互补、流水线作业的工程化育种组织模式。2006~2009年先后诱导了100多个国内外新优种质材料和有针对性组建的材料,已累计获得并种植鉴定50多万粒准单倍体籽粒。通过加倍和筛选鉴定,已获得有良好利用价值的DH系6000多个。

“科研单位利用DH育种技术创制的DH纯系,是种子企业选配高产、优质强优势组合的宝贵材料;而科研单位每年数以千计地如此大规模创制出的DH系也需要有实力的科技型种子企业对其进行鉴定筛选和广泛测配,充分挖掘DH系的利用价值,将最有价值的DH系锁定和利用。”杨伟光说,正是由于优势互补的需要,一个科研与产业相结合的载体途径——DH工程化育种联合体诞生了。

联合体是在北京市科委指导下,联合北京市农林科学院、若干家有实力的种业企业以及中介机构组成,是以DH育种技术为载体,以知识产权为纽带,结合信息技术手段构建的工程化育种创新链,是北京市科委探索产学研结合新模式的创新之举。

联合体各方分工明确,其中北京市科委负责组织和协调;北京市农林科学院负责DH育种技术研究和应用,大规模创制玉米、蔬菜、小麦等作物有利用价值的DH系;种业企业应用DH系开展农作物规模化育种和新品种的产业化;中介服务机构等负责联合体中成果转化、知识产权协调等工作。

通过DH育种技术构建科研院所和企业的技术联合体,可以使企业从科研院所获得大量的育种材料,为新品种培育的成功增添了大量砝码,同时也可改变企业从研究院所单一地购买品种的现状,从而有效提高企业的自身研发能力和竞争力。

目前,北京市农林科学院已将经过鉴定筛选出的5000多份优良DH系通过协议分发给了金色农华、登海种业、中种集团、德农种业、沈阳雷奥、黑龙江省农科院、新疆康地等十余家种业公司和科研单位,在北京及全国多个省份多个生态区进行广泛的测配和组合鉴定。对此,金色农华种业公司总裁李绍明博士深有感触地说:“这是对中国种业界巨大的、无私的奉献。DH工程化育种联合体的实施,有望在几年的时间就使我国与发达国家之间玉米育种水平的差距大大缩短。”

经过广泛测配和严格的鉴定筛选,已经有一大批优良组合在试验中表现出了高产、优质、多抗、广适等突出优点,与郑单958和先玉335等对照显著增产,有望在今后几年陆续进入到推广应用阶段。

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