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,培育出吸收比较低或者不吸收的水稻,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 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 纪念“三八”国际妇女节暨表彰大会举行

  • 樱花绽放激活“春日经济”

独家策划

推荐阅读
我国生成式人工智能用户规模和普及率快速提升。
2026-03-03 09:37
本报讯(记者陶稳 通讯员张莹)突然出现头晕、头痛、视力障碍、肢体麻木无力,持续几分钟到几小时,无法缓解……遇到这些情况别大意,可能是“沉默的杀手”脑梗死在作祟。
2026-03-03 09:35
近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所太阳能光电转化与利用全国重点实验室联合香港科技大学研究团队,在钙钛矿太阳能电池埋底界面工程领域取得重要突破。
2026-03-03 09:34
今年元宵节,适逢月全食。新华社发(刘兵 摄)  本次月全食将从3日傍晚开始,整个过程主要分为半影食始、初亏、食既、食甚、生光、复圆、半影食终七个阶段。2025年9月7日夜晚至8日凌晨,在山西大同古城墙乾楼拍摄的月全食轨迹(多张堆栈),形似“金箍棒”。
2026-03-03 09:33
水稻患上了病毒病,往往矮化、分蘖(稻等植物发育的时候,在幼苗靠近土壤的茎节上生出分枝)增多,严重的甚至绝收。这一成果不仅解决了困扰学界的植物抗病毒免疫扩增谜题,更为培育“抗病不减产”的水稻新品种开辟了全新路径。
2026-03-03 09:33
这三项国家标准是:《食品安全国家标准 植物源性食品中352种农药及其代谢物残留量的测定液相色谱-质谱联用法》《食品安全国家标准 植物源性食品中242种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法》和《食品安全国家标准植物源性食品中草甘膦等4种农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱-质谱联用法》。
2026-03-03 09:32
由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所主导的一项研究,在江西省九江市武宁县志留纪地层中发现盔甲鱼类大庸鱼科一新属种——武宁西海鱼。
2026-03-03 09:32
太空探索技术公司下属企业xAI为该项目另一竞争方,尽管其创始人埃隆·马斯克长期表示反对开发“杀人的新工具”。
2026-03-02 13:02
国家能源局发布的数据显示:截至2025年底,我国可再生能源总装机达到23.4亿千瓦。
2026-03-02 09:57
多国正将AI、物联网与大数据融入现有空气监测体系,追踪大气变化,预警污染风险,为人类在数字时代的每一次呼吸保驾护航。
2026-03-02 09:56
北部湾海域油田无人机系统运营项目正式落地,这是我国海上油田首次实现无人机规模化作业,为海洋能源开发与低空经济融合提供了实践范例。
2026-03-02 09:55
很多人都有过这样的疑问:AI离真正成为“人”,到底还有多远?研究人员表示:有突破,但仍有难以逾越的鸿沟,短期内无法实现“类人完整智能”。
2026-03-02 09:55
人工智能不再只会“死记硬背”了——我国科研团队最新研发出一种新型神经网络,让AI能像人类一样,从看到、听到的信息里自己提炼概念、理解含义,还能互相交流。
2026-03-02 09:53
国家统计局2月28日公布《2025年国民经济和社会发展统计公报》。
2026-02-28 17:21
人们常说“眼见为实”,但如果今天再问一个问题:照片还能算现实的记录吗?答案或许已经不像过去那么简单。
2026-02-28 10:27
国家能源局27日发布的数据显示,目前,全国已有84个绿电直连项目完成审批,新能源总装机规模3259万千瓦。
2026-02-28 10:25
“具身天工3.0”刚刚发布——首届机器人半马赛事冠军正在加紧训练,成绩有望大幅提升;朱雀三号重复使用火箭蓄势待发,计划二季度再次挑战回收复用;小米汽车超级工厂的生产线一片繁忙,累计交付量已突破60万辆……
2026-02-28 10:23
今年以来,水利部指导督促各地抢抓河湖枯水期、施工影响小的窗口期,不断推动国家水网联网、补网、强链。
2026-02-28 10:22
几十年来,关于月球早期磁场是强是弱,科学界一直争论不休。如今,英国牛津大学科学家通过分析阿波罗任务带回的样本,发现月球曾拥有极强磁场,强度甚至一度超过地球磁场。
2026-02-28 10:19
发现分数量子反常霍尔效应和里德堡莫尔激子态,解决超导量子计算难题,攻克国产无液氦稀释制冷机和极高场全超导磁体等关键实验技术……
2026-02-27 09:39
加载更多