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农业“芯片”如何更硬核?三个良种的故事带来启发
2021年03月26日 08:18:55 来源: 浙江在线-浙江日报 记者施力维 许雅文 郑璇真 徐坊 通讯员 张泽明 章晓炜

  浙江在线3月26日讯(浙江在线记者施力维 许雅文 郑璇真 徐坊 通讯员 张泽明 章晓炜)又到开春农忙时。寻良种、觅好苗,农民们深知,一粒种子,决定一年的收成。

  一粒良种,也蕴藏着农业现代化的雄心。种子是农业的“芯片”,一粒小小的种子不仅为端稳中国饭碗提供坚实支撑,也已成为世界各国科技较量的赛场。

  浙江是传统种业强省,“甬优”系列水稻、“浙青”系列蔬菜闻名海内外,绍兴鸭配套系、浙系长毛兔生产性能世界领先,但也存在部分种源对国外依赖度高,种质资源保护利用不够,优质良种从研发到产业转化有堵点等一系列问题。

  今年中央一号文件提出要“打好种业翻身仗”。今春,记者走进全省各地的田间地头、实验室、政府部门追寻良种的诞生过程,探寻农业“芯片”正在酝酿的全新变化。

  一只“辈分最大”的湖羊——

  放大“本土种”资源优势

  在湖州长兴县永盛牧场的栏舍里,记者见到了世界上“辈分最大”的湖羊。它们的父本来自1988年。

  这批湖羊通体雪白、体格健壮,是全国及浙江省畜牧技术推广总站科研成果。技术人员利用1988年的湖羊冷冻精液,与牧场里的本土母湖羊配种,诞下了这批“冻龄”羊。

  “柔软光洁的羔皮,让人想起小时候的本地湖羊。”永盛牧业负责人胡志宏说,从生长情况看,“冻龄”羊遗传了本土湖羊的优秀性状。

  复苏繁育“冻龄”羊,正是为了“找回”浙江本土湖羊的优质遗传基因。

  多羔多产、生长迅速、适应力强的湖羊,一直是湖州乃至浙江的骄傲。作为中国唯一能适应热带、亚热带气候的绵羊品种,湖羊已经走出浙江,遍布全国,成为了助农增收的好帮手。2019年末,为全国供种的浙江,湖羊存栏量已达220多万头。

  但湖羊快速拓展养殖版图的同时,近年来,有些养殖户开始担忧种源问题。“每个时期市场对畜禽品种的性状要求是不一样的。过去养湖羊,看重的是羔皮质量,如今更多是重肉质、产量。在可预见的未来,对羊奶的需求会越来越大。”胡志宏说,“如果湖羊一些优秀的性状,在长期的市场选择中消失了,那是非常可惜的。”

  幸运的是,早在1988年,我国在国家家畜基因库中保存了采自湖州的本土湖羊冷冻精液。

  为了进一步提升湖羊种质资源保护和利用能力,2018年,浙江相关部门辗转从国家家畜基因库找到了1988年的冷冻精液。如今,这批“冻龄”湖羊,已被作为优质种源保存,供研究开发。

  长远来看,保护和保存优质种源,是种业持续做优做强的基础。

  浙江是全国畜禽遗传资源最为丰富的省份之一。据统计,全省现有畜禽品种资源主要有猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅、特禽、兔、蜂9个畜种103个品种,其中原产我省的地方品种为35个,这些都是浙江种业创新的宝库。

  目前,浙江已通过各种手段和方式,启动本土优质种源的保护和恢复计划。嵊县花猪、金华两头乌等传统种源,通过基因技术、分子育种等科技手段,种群数量、供种能力都得到极大提升。

  在保护好优质种源基础上,做好繁育实现产品延伸,将资源优势转化为产业优势,这是多年来国内外优质种源培育的重要经验。

  近年来,我省按照“依法保护、应保尽保、科学利用”的原则,在包括鸡、鸭、羊、猪等畜禽品种上坚持保种、引种、育种和供种等基础环节的有机衔接,开展畜禽遗传资源保护利用,持续推进畜禽良种繁育体系建设,加快提升畜禽种业生产能力,取得了显著成效。“浙系长毛兔”“振宁黄鸡”配套系、“光大梅黄1号”配套系和“国绍1号蛋鸭”配套系等多个地方特色新品种,成为受到市场青睐的好品种。

  一只选育世代最长的沼虾——

  科研从“纸上”落到“田头”

  虾农们都知道,养虾要好苗。近年来,罗氏沼虾养殖出现了一种“光吃不长”的病,这种虾苗被称为“铁虾”。“铁虾”一多,金子变铁,一年白忙。

  从学术研究看,“铁虾”病因形成极为复杂。从2002年开始,浙江省淡水水产研究所的罗氏沼虾育种科研攻关团队就着手罗氏沼虾的育种研究,并针对“铁虾综合征”进行了专题研究,20年间发表了一系列的论文。

  目前,由浙江省淡水水产研究所培育的罗氏沼虾“南太湖2号”,大大降低了“铁虾”发生率,已经打破了国际种业巨头的垄断。种虾市场份额占到全国的近三分之一,良种及技术覆盖率占全国六成以上。

  农民们或许看不懂论文,但研究所解决的问题是实实在在的。现在的虾苗生长快、成活率高,“铁虾”出现概率小。“专家的论文,真的能‘点铁成金’。”他们说。

  罗氏沼虾良种培育及推广,已成为农业农村部新品种养殖示范的推广典范。在罗氏沼虾育种团队负责人陈雪峰研究员看来,良种培育工作,没有什么秘诀可言,“就是从解决实际问题出发,耐得住长期的寂寞,一步接一步搞科研”。

  选种育种不是一蹴而就,需要在年复一年中观察、筛选成果。近二十年来,浙江选育的罗氏沼虾核心家系已经到了“第十五代”,是目前全球选育世代最长的,国外想要短时间内赶上,很难。

  科研院、各大高校,是打破种源“卡脖子”难题,打好种业“翻身仗”的主力军。浙江不乏在种业领域“克难攻坚”的好团队,中国水稻研究所、浙江省农科院油菜育种团队、宁波市农科院“甬优”系列水稻育种团队、都在各自领域取得了全国瞩目的科研成果。

  但与日、美等种业强国相比,种业科研上,浙江还有不小的差距。比如,我省现有的育种材料和育种技术储备仍然不够,基础研究相对薄弱。在选种育种上,还是以传统杂交育种手段为主,分子育种、基因育种等技术能力不足。

  “虽然论文发了一篇又一篇,但许多种业科技创新还停留在‘纸面’上,实际并没有产生很好的效益。”一位长期在农业领域工作的学者说。

  科研攻关,如何从“纸上”落到“田头”?“这是全国的共性问题,浙江需要去破题解决。”这位专家认为,除了呼唤、鼓励农业领域的专家学者要有“板凳甘坐十年冷”毅力和克难攻坚的科研精神外,更重要的是从机制上予以保障,支持科研团队开展种业基础研究,并进一步打开成果转化的通道。

  2019年底,宁波市种子有限公司经过股份制改造成立宁波种业股份有限公司,宁波市国资委、宁波市农科院、科技成果完成人(甬优系列研发团队)分别持股56.13%、18.00%和25.87%。

  科研院所正从一个单纯的科研机构,转变为一个市场化、社会化产业链的组织者。在台州,市农科院与勿忘农集团在保持新品种选育合作、新品种权使用许可基础上,开展制种技术研究合作,企业给予一定经费支持,制种工作交由勿忘农集团负责,依托企业经营管理上的灵活性迅速扩大了制种规模。

  “科研院所以知识产权入股等形式与种业企业联合,完善育繁推一体化产业链条,将成为未来种业发展的一种趋势。”浙江省淡水水产研究所所长顾志敏说。

  据悉,“十四五”期间,我省将继续实施“育种科技重大专项”,并进一步加大支持力度。通过加大财政投入,支持各科研团队、种业公司,围绕优质化、高效化、专门化、功能化的育种方向发展。

  一株打破进口垄断的西兰花

  以新模式打造“种业航母”

  目前,我国自主育成的西兰花品种市场占有率达20%左右,靠的是浙江牵头组建的国家西兰花良种重大科研联合攻关组。

  联合攻关组由浙江省种子管理总站牵头,以浙江省农业科学院为首席专家单位,并邀请了国内主要西兰花科研教学单位和种业企业共20余家参与。

  联合攻关打破了原本高等院校、科研院所、种业企业的“孤岛”式研发,真正从市场需求出发,有针对性地开展民主协商式的协作攻关。

  攻关组为全国的西兰花种质材料构建了DNA指纹图谱库,就像每一株西兰花都有了“分子身份证”,为各地的研究成果共享共用奠定了基础,大大加快西兰花品种的“国产化”进程。

  “不仅省去了重复研究,还在全国建立了田间‘试验场’,让各个品种统一竞争,缩短了研究周期,促进了成果转化。”联合攻关组相关专家告诉记者,从全国展示示范点种植表现和数据分析看,“台绿3号”“台绿5号”“浙青60”“浙青75”“青城7427”等西兰花新品种相比日本品种毫不逊色,具备较强的进口替代潜力。

  而要将科研成果转化为市场优势,种业龙头企业发挥着关键作用。对于高投入、高风险的“资金密集型”“技术密集型”的种业来说,创新体制机制,是打好翻身仗的关键一步。

  放眼全球,美国杜邦、德国拜耳、日本坂田等种业巨头,不仅拥有深厚的综合研发能力,在资本运作、商业推广上更是拥有强大的话语权。但上市公司数量领跑全国的浙江,还没有一家种业上市企业。近年来虽有一批种业企业崛起,但缺乏综合实力强大的“航母级”种业企业。

  “种业龙头企业一头连着科研机构,一头连着市场和农户,具有先天的信息优势和经营管理的灵活优势。”省种子管理总站相关负责人表示,要发挥市场机制,培育壮大种业企业,使其成为“育繁推一体化”的主体和龙头。

  成立于2018年的浙江水产种业有限公司,就是我省培育种业龙头企业的一次尝试。该公司引入了风险投资,同时浙江省淡水水产研究所还将“罗氏沼虾新品种创制及SPF苗种繁育技术”折价转让该公司。资金、技术加上高标准、专业化运营,浙江种业企业发展正在探路全新模式。

  在德清县下渚湖街道,浙江水产种业公司的繁育基地已规模初显,这里的“数字化”中心,从保种、繁育到成苗可一览无余,各环节的温度、湿度,可通过传感器实时控制。

  “数字化是种子行业未来的重要发展方向。资本的进入为我们打造国内最大的水产种业龙头提供了有力支持。”浙江水产种业公司技术负责人高强说,世界种业正迎来以基因编辑、人工智能等技术融合发展为标志的新一轮科技革命,育种进入4.0时代。

  善以改革创新破难题的浙江,在种业领域播下的“改革种子”将会结下怎样的“硕果”?值得大家期待。

标签: 农业;浙江 责任编辑: 庞舒青
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