推進(jìn)生物育種發(fā)展 打造“全能型”種子

        光明網(wǎng) 2022-05-18 05:27:34

        近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所油菜種質(zhì)資源團(tuán)隊揭示了油菜育種過程中產(chǎn)量提升和適應(yīng)性改良的分子基礎(chǔ),為進(jìn)一步提升油菜產(chǎn)量提供了重要的理論基礎(chǔ)和豐富的基因資源,相關(guān)研究成果已發(fā)表在《自然遺傳學(xué)(Nature Genetics)》上。這無疑意味著,我國油料作物育種向更為先進(jìn)的精準(zhǔn)設(shè)計育種方向又前進(jìn)了一步。

        油菜是我國第一大油料作物,約占國產(chǎn)植物油產(chǎn)量的50%,持續(xù)提升油菜產(chǎn)量對保障我國油料供給具有重要作用。今年的中央一號文件中提出“糧食生產(chǎn)穩(wěn)面積提產(chǎn)能。穩(wěn)口糧、穩(wěn)玉米,擴大豆、擴油菜,持續(xù)推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè),深入實施種業(yè)振興行動”對油菜擴種提出了明確要求。而不久前發(fā)布的《中國農(nóng)業(yè)展望報告(2022—2031)》顯示,到2031年,預(yù)計我國油菜播種面積將達(dá)到13021萬畝,總產(chǎn)量要達(dá)到2170萬噸。

        要想產(chǎn)得多,就要種得好。在中國耕地資源極為緊缺的大背景下,保障食用油供給安全的根本出路之一在于提高單產(chǎn)油量。但追求高產(chǎn)不是唯一目標(biāo),選育多功能型油菜,充分發(fā)揮“油菜多功能”概念,全面挖掘油菜飼用、菜用、綠肥用、觀花用、蜜用等多種功能,可以解決我國油菜種植效益相對較低問題、激發(fā)農(nóng)民生產(chǎn)積極性,更可讓油菜作為“渾身是寶”的經(jīng)濟(jì)作物助力鄉(xiāng)村振興。

        復(fù)雜的需求等待著育種人的解題,而逐步走進(jìn)公眾視野的生物育種正是不二選擇。國家發(fā)展改革委最新發(fā)布的《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》提出:順應(yīng)“解決溫飽”轉(zhuǎn)向“營養(yǎng)多元”的新趨勢,發(fā)展面向農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的生物農(nóng)業(yè),滿足人民群眾對食品消費更高層次的新期待。著眼保障糧食等重要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)供給,適應(yīng)日益多元的營養(yǎng)健康食物等消費需求,重點圍繞生物育種、生物肥料、生物飼料、生物農(nóng)藥等方向,推出一批新一代農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)品,建立生物農(nóng)業(yè)示范推廣體系,完善種質(zhì)資源保護(hù)、開發(fā)和利用產(chǎn)業(yè)體系,更好保障國家糧食安全、滿足居民消費升級和支撐農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,構(gòu)建更加完善的全鏈條食品安全監(jiān)管制度,確保人民群眾“舌尖上的安全”。

        當(dāng)前,世界種業(yè)創(chuàng)新已經(jīng)由利用遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、現(xiàn)代生物工程技術(shù)等方法原理培育生物新品種跨向智能分子設(shè)計育種。綜合利用現(xiàn)代生物科學(xué)和信息科學(xué)等最新技術(shù)手段,創(chuàng)建規(guī)模化油菜表型精準(zhǔn)鑒定技術(shù)體系和高效的油菜全基因組基因型鑒定技術(shù)平臺,依據(jù)育種新需求,規(guī)模化發(fā)掘和鑒定高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲、抗逆、養(yǎng)分高效和適合機械化等優(yōu)異種質(zhì)和新基因,已然是我國油菜育種新的突破口。

        目前,我國利用生物育種技術(shù)在油菜作物方面已經(jīng)取得不少先進(jìn)成果,如華中農(nóng)業(yè)大學(xué)利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù),對控制油菜種子中油酸含量的FAD2及亞麻酸含量的FAD3基因進(jìn)行定點編輯,讓油菜油的營養(yǎng)價值更高;浙江大學(xué)和德國基爾大學(xué)合作,通過生物育種技術(shù)敲除了油菜中的“油脂消減基因”,大幅度提升了油菜種子含油量;華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)科院油料所及德國科學(xué)家還通過突變油菜的裂角基因,提高油菜角果的抗裂性,降低機械聯(lián)合收獲時的落粒損失,有力推動適合全程機械化生產(chǎn)的油菜新品種選育進(jìn)程......相信在未來,生物育種帶給我們的驚喜還有很多!(光明網(wǎng)基因科普團(tuán)隊)

        關(guān)鍵詞: 基因科普

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