“尊敬的袁院士，您好！您委托我們進(jìn)行改良的超級(jí)雜交稻品種R900，去年10月份在春華基地進(jìn)行了BC2F2群體的白葉枯病抗性展示，改良效果較好。”

　　不久前，湖南省華智水稻生物技術(shù)有限公司總經(jīng)理張健，帶領(lǐng)他的核心團(tuán)隊(duì)，向袁隆平院士匯報(bào)他們利用分子育種技術(shù)改良R900，以提高該品種抗白葉病枯性能研究的進(jìn)展情況。

　　稻瘟病、白葉枯病、稻飛虱等“兩病一蟲(chóng)”，是影響水稻產(chǎn)量的大禍害。一旦發(fā)病，就會(huì)造成水稻大量減產(chǎn)，甚至顆粒無(wú)收。提高水稻抗病、抗蟲(chóng)的性能，是世界農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域?qū)＜覀兊膲?mèng)想和目標(biāo)。以前采用傳統(tǒng)方式育種，這個(gè)目標(biāo)沒(méi)有5至8年難以實(shí)現(xiàn)。被稱(chēng)為“黑科技”的分子育種新技術(shù)的誕生，使夢(mèng)想變得越來(lái)越“觸手可及”。

　　好品種，既要高產(chǎn)，又要優(yōu)質(zhì)、抗病蟲(chóng)。

　　華智水稻生物技術(shù)有限公司首席科學(xué)家肖金華回憶，上世紀(jì)七八十年代，隨著雜交水稻的問(wèn)世和逐漸推廣，水稻產(chǎn)量大幅提升，“沒(méi)飯吃”的問(wèn)題逐步解決。然而，隨之而來(lái)的問(wèn)題出現(xiàn)：飯不好吃！“早期的雜交稻米飯，又粗又不香。”

　　大米要好吃，研發(fā)出好的水稻品種是關(guān)鍵，育種技術(shù)創(chuàng)新是解決問(wèn)題的必由之路。

　　近年來(lái)，情況有了新變化，老百姓發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的米飯變軟、變香了，特別是一些*優(yōu)質(zhì)米，吃起來(lái)很香、很糯。為什么香？肖金華說(shuō)，水稻多數(shù)品種原本是沒(méi)有香味的，之所以變香，是因?yàn)樗局械腂AD2基因突變，缺失了8個(gè)堿基，使產(chǎn)生香味的代謝物質(zhì)乙烯吡咯啉不能轉(zhuǎn)化，從而累積在稻米中，使米飯有芳香味。這，就是分子育種技術(shù)實(shí)施的一個(gè)具體案例?？梢哉f(shuō)，培育出這樣既高產(chǎn)，又優(yōu)質(zhì)、抗病蟲(chóng)的好品種，一直都是育種專(zhuān)家們的不懈追求。

　　分子育種，靶向明確，快速、*、低成本。

　　在世界范圍看，育種技術(shù)經(jīng)歷了由傳統(tǒng)育種技術(shù)向分子育種技術(shù)轉(zhuǎn)變的歷程。所謂傳統(tǒng)育種技術(shù)，就是水稻品種之間的雜交選優(yōu)。“這個(gè)過(guò)程通常需要8到10年。”肖金華介紹。上世紀(jì)90年代，美國(guó)等一些發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始推行種業(yè)革命，利用分子技術(shù)探索分子育種。

　　分子育種，是利用分子技術(shù)對(duì)品種基因進(jìn)行*選擇和修正，以實(shí)現(xiàn)育種目標(biāo)。有廣義和狹義的概念。廣義上，分子育種是在基因組學(xué)、分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)、育種學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一名學(xué)科。狹義上，是分子標(biāo)記在育種上的應(yīng)用，是育種方法上的創(chuàng)新，也是應(yīng)用材料上的創(chuàng)新。與常規(guī)育種比，分子育種具有快速、*、低成本三大優(yōu)勢(shì)。

　　據(jù)介紹，分子育種只要5到8年。同時(shí)，利用分子育種技術(shù)可以有的放矢進(jìn)行基因選擇和修正，靶向明確。比如，改善品質(zhì)，或者提高耐溫、耐病能力等。分子育種技術(shù)，可以根據(jù)相應(yīng)的目標(biāo)，直接對(duì)優(yōu)異基因進(jìn)行選擇。

　　目前，分子育種技術(shù)已成為世界跨國(guó)種業(yè)發(fā)展的核心競(jìng)爭(zhēng)力。例如美國(guó)孟山都，以前并不是一家種業(yè)公司，從1996年開(kāi)始，利用分子育種技術(shù)進(jìn)軍種業(yè)領(lǐng)域，短短20多年時(shí)間，一舉成為世界種業(yè)老大。

　　*新平臺(tái) 引領(lǐng)湖南種業(yè)技術(shù)革命

　　2017年10月9日這*，對(duì)于華智水稻生物技術(shù)有限公司來(lái)說(shuō)，是值得記憶的日子。這*，袁隆平院士專(zhuān)程來(lái)到長(zhǎng)沙縣春華基地，考察華智水稻生物技術(shù)專(zhuān)家利用分子育種技術(shù)，對(duì)其超級(jí)雜交稻進(jìn)行定向改良的品種試種結(jié)果。

　　幾年前，袁院士在河北創(chuàng)造了水稻畝產(chǎn)1143公斤的高產(chǎn)紀(jì)錄。但該品種不抗白葉枯病。如何盡快提高其抗病性？2015年，華智生物接受袁隆平院士委托，利用分子育種技術(shù)對(duì)其定向改良，2017年開(kāi)展測(cè)配田間試驗(yàn)。

　　為了選育耐稻瘟病的種子，2017年6月，華智用了21天，花費(fèi)3萬(wàn)元，就有針對(duì)性地找出了600株左右的抗病單株，準(zhǔn)確率達(dá)到99%。如果利用傳統(tǒng)育種方式，需要200天時(shí)間，花費(fèi)35萬(wàn)元，準(zhǔn)確率僅80%左右。

　　今年年初，育種專(zhuān)家將136份種群交給華智，篩選出針對(duì)抗白葉枯病的抗病單株，同樣達(dá)到很好效果。

　　這些只是華智水稻生物技術(shù)有限公司成立以來(lái)，利用分子技術(shù)培育和改良品種的眾多成果中的幾個(gè)例證。

　　為了實(shí)現(xiàn)“后發(fā)趕超”，中國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部倡導(dǎo)大力發(fā)展分子育種技術(shù)。湖南省委、省政府順勢(shì)而動(dòng)，千方百計(jì)將新平臺(tái)爭(zhēng)取到三湘大地。2013年8月，*分子育種技術(shù)平臺(tái)華智水稻生物技術(shù)有限公司在長(zhǎng)沙成立。張健、肖金華等一批分子育種科學(xué)家，響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，紛紛放棄國(guó)外優(yōu)厚待遇，回到祖國(guó)，來(lái)到長(zhǎng)沙。他們克服各種困難，從零起步，艱難前行。

　　短短幾年，這里已組建一支150余人的種業(yè)高科技研發(fā)平臺(tái)，擁有了國(guó)際*水平的分子育種實(shí)驗(yàn)室，并取得一系列令人關(guān)注的成果：成功開(kāi)發(fā)3000多個(gè)水稻SNP分子標(biāo)記，與中國(guó)農(nóng)科院黎志康老師合作開(kāi)發(fā)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水稻56K基因芯片的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用；開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證2000多個(gè)玉米SNP分子標(biāo)記，開(kāi)始進(jìn)軍玉米分子育種技術(shù)服務(wù)市場(chǎng)；開(kāi)發(fā)驗(yàn)證了抗稻瘟病、白葉枯病和細(xì)條病、褐飛虱、育性、米質(zhì)等200多個(gè)目標(biāo)基因SNP標(biāo)記。

　　“新技術(shù)的應(yīng)用，大大縮短了育種時(shí)間。”張健信心滿(mǎn)滿(mǎn)地說(shuō)，新的研發(fā)中心建成后，將助力研發(fā)團(tuán)隊(duì)在科研成果產(chǎn)業(yè)化、分子育種實(shí)用化、種子檢測(cè)簡(jiǎn)捷化、生物育種信息化等方面取得更加令人滿(mǎn)意的成果。“華智正在引領(lǐng)湖南、乃至全國(guó)，開(kāi)展一場(chǎng)現(xiàn)代種業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的革命，我們的發(fā)展方向是推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研科企合作和種業(yè)健康發(fā)展。”

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