点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:端牢中国饭碗,生物育种能发挥哪些作用?
首页> 光明科普云> 农业农村频道> 基因故事 > 正文

端牢中国饭碗,生物育种能发挥哪些作用?

来源:光明网2022-11-23 14:49

  2022“中央一号文件”提出,大力推进种源等农业关键核心技术攻关;全面实施种业振兴行动方案;启动农业生物育种重大项目。十四五”规划《纲要》明确提到,推动生物技术和信息技术融合创新,加快发展生物医药、生物育种、生物材料、生物能源等产业,做大做强生物经济。从中不难看出,我国对生物育种技术的关切。

  生物育种,是指利用遗传学、细胞生物学、现代生物工程技术等方法原理,通过转基因、基因编辑、全基因组选择和合成生物学等技术培育生物新品种的过程。生物育种技术体现着当代生物科学研究的最新成果及应用,是发展现代种业、解决粮食安全问题的重要工具。

  我国生物育种发展面临着怎样的挑战?端牢“中国饭碗”,生物育种技术将发挥哪些作用?光明网邀请了中国农业科学院生物技术研究所研究员柳小庆进行解读。

  我国生物育种产业链还需进一步升级

  “从技术层面分析,我们现有的育种技术,对某些性状的培育,比如产量、抗逆性等,已经达到瓶颈,如果不用新技术参与突破得话,我们种业整体竞争力的提升就会比较缓慢。”柳小庆举例说,现在的育种中,抗病虫害和抗耐除草剂这两个性状,如果不使用转基因技术,传统育种是难以获得的,所以必须要应用新技术去和传统综合育种技术进行融合,才能进一步提升我们的种业的竞争力。

  柳小庆从两方面分析我国生物育种产业链的发展情况:第一从企业层面来讲,目前我们的种业企业总体呈现小而多、研发能力较不足,面对国际大型种业公司竞争力不够的情况。第二从科研院校来讲,虽然鉴于我国体制特点,科研院校的研发能力很强,传统育种中很多经典品种都是来自科研院校。但科研院校的不足之处在于相当一部分品种培育出来后,没有真正投入规模种植,因此科研院校的转化能力、转化效率需要进一步提高。

  生物育种融合信息技术,打造“理想株型”

  当前,我国正在进行第三次种质资源调查,这与生物育种有怎样的关系呢?柳小庆解释,不管是基因编辑还是重组,最重要的是对基因进行操作,如果我们连拥有哪些作物优质基因,或者这些基因的具体功能都调查不清楚,就是“巧妇难为无米之炊”,所以种质资源调查,其实就是给科研工作者提供一个良好的平台支撑。比如某些种子里面有很好的资源,那我们把基因转到现有的主宰品种里面去;或者说某个基因容易感病,我们可在了解后通过基因编辑技术把它编辑掉,这样我们主宰品种的抗病能力就可获得提升。

  世界种业经历了原始驯化选育、常规育种、分子育种。近年来,基因编辑、新一代测序等新型生物技术与图像识别、机器学习等信息技术融合,已推动育种技术进入了“生物技术+信息技术+人工智能”的育种“4.0时代”。十四五”规划《纲要》明确提出,推动生物技术和信息技术融合创新。对此柳小庆表示,当今生物学领域诞生出新兴的“生物信息学”,可依靠信息技术做大数据分析,把有用的数据进行提取分类,为研究提供指导。在获得海量基因信息后,从中可将优质基因提取出来构造“理想株型”,为预测好的品种提供强大支撑。

  面对食品消费更高层次的期待,生物育种能做什么?

  不久前,国家发展改革委印发《“十四五”生物经济发展规划》,提出:顺应“解决温饱”转向“营养多元”的新趋势,发展面向农业现代化的生物农业,满足人民群众对食品消费更高层次的新期待。对此,生物育种技术如何提供支持?

  柳小庆介绍,目前我国试点的转基因大豆和玉米,主要是抗逆和耐除草剂,这两个性状主要是为简化农业生产、保产稳产服务的。对于营养多元这方面的需求,我个人理解为生物育种的第二代产品,比如国内有团队通过基因编辑技术去编辑水稻里面的一个基因,培育出吸收镉比较低或者不吸收镉的水稻,对我们人体健康大有好处。再比如华南农大的刘耀光院士,通过生物育种技术让水稻积累花青素。花青素作为保健品常含有的成分,可以为我们健康提供助益,而花青素水稻通过吃饭就可完成保健,不再需要额外补充。

  “我本人目前在做的研究也是培育富含花青素和虾青素的玉米,其中虾青素抗氧化能力更强,对于玉米的营养附加值也会更高。”柳小庆补充说,生物育种技术可以让作物获得多个性状,也就是说我们既可以提升作物抗逆性又能够赋予它更多的营养价值,既提升农产品的“质”又提升“量”。(宋雅娟 张蕃)

[ 责编:武玥彤 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 贵州雷山:巡游展演庆苗年

  • 北京:初冬时节秋未远

独家策划

推荐阅读
技能是劳动者的重要生产禀赋,是其嵌入生产过程、与生产工具协同的关键点。机械化、电气化和自动化催生了产业革命,建立起机器大生产与标准化流水线。在此情境下,对标准化设备的熟练操作成为劳动者的核心技能,“动手能力”成为技能人才的鲜明标签。
2026-11-13 09:55
由自然资源部、国家发展改革委联合印发的《关于“人工智能+自然资源”的实施意见》日前对外发布。《意见》旨在推动人工智能在自然资源领域规模化、产业化创新应用,服务国土空间规划“一张图”智能化升级。
2026-11-13 01:50
天津农业合成生物与生物智造科创园占地41.4亩,布局创新创业、中试、检验检测等七大功能板块,承担的是“从1到10”的成果转化职能。用谯仕彦自己的话说:“实验室实现‘从0到1’,工厂完成规模化制造,二者中间横亘着中试熟化、工程放大、市场验证等重重关口。这座科创园,就是一座跨越转化难关的桥梁。”
2026-11-13 01:50
知识的创新、传播与应用彼此关联,却承担不同的认知任务。把已有道理向更多人讲清楚,可以扩大知识的社会影响;提出此前尚未形成的科学解释,则可能改变人们对世界的认识。评判人工智能在知识生产中的作用,应区分知识传递的效率与知识创新的增量,并考察其在不同知识活动中承担的任务。
2026-11-13 02:20
该井位于渤海中部海域,紧邻渤海最大的富烃凹陷—渤中凹陷,在火山岩地层中累计钻遇超120米天然气层,完钻井深5770米。经测试,该井日产天然气约80万立方米(约2800万立方英尺),展现了海上超深层火山岩领域广阔的勘探前景,有力推动了渤中凹陷天然气勘探进程。
2026-11-13 02:20
绿色算力既是数字基础设施建设的重要方向,也是清洁能源优势转化为发展动能的现实路径。当前,人工智能技术加快迭代,算力在科技创新和产业升级中的基础作用日益凸显,持续增长的计算需求对电力保障能力和能源利用效率提出了更高要求。
2026-11-12 01:30
把两根绳子接起来量一量,总长就出来了,不必先把两段长度换算成数字再相加。模拟计算走的是这条路:不把问题拆成一条条指令,而是让物理规律直接给出结果。北京大学人工智能研究院孙仲团队牵头,联合意大利米兰理工大学、IBM苏黎世研究院和美国一家公司的研究人员,为正在升温的模拟计算研究提出“现代模拟计算”统一框架。相关论文于近日发表。
2026-11-12 01:30
眼下,重庆市彭水苗族土家族自治县的红薯正值采挖时节,一辆辆轻型卡车在通往种植基地的“产业路”上穿梭,将收获的鲜薯运送到县工业园的重庆乐薯农业有限公司,经过严格的品质检测、清洁和一系列加工程序后,便成了人们常见的红薯淀粉。
2026-11-12 02:05
11月10日,记者从山东省泰安市人民政府新闻办举行的发布会获悉,泰安将科学有序、免费开放部分泰山景区等场地,为国内外机器人企业、科研机构提供实景训练测试条件,同时统筹做好场景供需对接、数据算力支撑、落地服务保障等,推动泰安新型工业化强市建设。
2026-11-12 02:05
当前,全球新一轮科技革命和产业变革加速演进,以生成式人工智能为代表的通用目的技术正从生产端加速向消费端传导。餐饮住宿、文旅出行、养老照护、教育培训、家政美容等服务消费,直接关系到千家万户的日常生活品质。推动人工智能在服务领域深度应用,让前沿技术成果惠及更多消费者,已成为各国促进消费、提升服务业竞争力的共同关注点。
2026-11-12 02:15
全透明光伏发电玻璃可使玻璃幕墙建筑成为分布式光伏电站;新一代柔性太阳能电池阵,能为中国空间站提供电力保障。下一步,我们要高水平推进“中国碳谷”建设,形成创新合力,打通基础研究、技术攻关、产业孵化和品牌塑造全链条。
2026-11-11 09:27
国家卫生健康委、国家医保局、国家中医药局、国家疾控局共同制定印发《关于进一步做好创新药安全合理配备使用工作的通知》,满足群众多元化用药需求,提高疾病治疗效果,保障医疗质量安全。
2026-11-11 01:45
培育和发展新质生产力急需高质量创新人才。高校的独特之处,在于教育、科技、人才要素集聚,它处在科技第一生产力、人才第一资源、创新第一动力的结合点上,也承担着将三者统合起来的制度功能。
2026-11-11 01:45
与其说是AI解出了难题,不如说是人类在AI的协助下拓展了边界。这带来的不仅是解题速度的提升,更是一场深刻的科研范式之变。
2026-11-11 01:45
主动对接国家西部战略和甘肃现代产业体系建设
2026-11-11 01:45
“把技术真正用到生产线上,把产品的附加值提上去,为三峡库区的发展出一份力。”11月7日,重庆三峡医药高等专科学校青年教师黎春红,在重庆国际人才交流大会第四届重庆三峡人才节开幕式上的发言,道出了扎根库区青年人才的共同心声。
2026-11-11 01:45
2026文化科技产业发展论坛9日在湖南长沙开幕,在论坛现场,2026文化科技融合十大典型案例以及20个创新案例发布。
2026-11-10 01:40
访客随手拿起一张,掏出手机或用现场扫码器扫一扫二维码,技术亮点、应用场景、项目负责人信息等全部跃然眼前。厚重的专利卷宗、深奥的学术论文,就这样化作产业人士可以快速读懂的内容。
2026-11-10 01:40
镜头这边,是华东政法大学研支团的黄祖维、常秩豪、杨朗;镜头那头,是云南普洱景东华政附属三合麦地小学的小学生,和新疆喀什巴楚县第二中学的初高中生。500多个孩子,隔着屏幕看进博。这是华政研支团连续第五年开展“云端看进博”,3位讲师刚结束一年支教,曾站在这两处山乡讲台,如今是进博会的“小叶子”。
2026-11-10 02:00
事实上,这并不是镜片行业一次偶然的“乱”。这背后,是标准的缺失与监管模糊地带的长久存在。眼镜虽小,却关乎几亿人的明亮“视”界。近视防控镜片行业信任的“标尺”,不仅应尽快立起来,更要立得牢。
2026-11-10 01:40
加载更多