編者按：

糧食安全是實現經濟發展、社會穩定、國家安全的重要基礎。習近平總書記指出，“中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己手上，我們的飯碗應該主要裝中國糧”。種子是農業的“芯片”，“十三五”以來，隨著農業科技的發展，我國農作物良種覆蓋率在96%以上；自主選育品種面積占比超過95%，其中，水稻、小麥兩大口糧作物品種已實現完全自給；良種對糧食增產貢獻率已超過45%，作物單產顯著提升，為我國糧食連年豐收和重要農產品穩產保供提供了關鍵支撐，有力支撐口糧絕對安全和谷物基本自給。

“小麥、水稻品種”全部是“中國芯”

中央經濟工作會議上，保障糧食安全作為八大重點任務之一再次被提出。與之前強調糧食安全不同的是，今年首次將種子和耕地問題并列在了一起。

“我國是世界最大的小麥、稻米生產國和消費國，‘十三五’期間，中國農業科學院圍繞小麥、水稻開展了‘藏糧于技’重大科研任務及綠色發展技術集成模式創新攻關。新育成一批具有國際領先水平的主糧新品種。”中國農科院黨組副書記、副院長、中國工程院院士吳孔明12日在“科技創新引領糧食產業高質量發展”新聞發布會上介紹說。

目前，我國生產上應用的小麥、水稻品種全部為國產自育，良種覆蓋率均超過96%，小麥種業市值超過160億元，水稻種業市值超過185億元。

記者了解到， 在小麥育種基礎研究方面，中國農科院在小麥基因組測序、基因克隆、高通量分子標記檢測、轉基因、基因編輯以及分子設計育種技術等方面，與歐美發達國家保持同步，部分領域處于領先水平。

中國農科院作物科學研究所歷時30年創立的小麥遠緣雜交新技術體系，破解了小麥與冰草屬間雜交及其改良小麥的國際難題，還創制了高穗粒數、廣譜抗病性等新材料392份，建立了創新種質高效利用新途徑，培育攜帶冰草多粒、廣譜抗性基因新品種，驅動育種技術與品種培育新發展。

中國農科院創建的小麥抗旱節水表型與基因型相結合的鑒定評價技術體系，突破了制約抗旱節水基因型準確高效選擇的技術瓶頸，創新集成“水旱協調三步選育技術”，在缺水條件下，培育的抗旱小麥水分利用效率提高15％以上、產量提高10％以上。

通過建立功能基因組學、蛋白組學、代謝組學等研究平臺，我國科學家成功解析水稻產量、外觀、柱形和抗性等重要性狀形成的分子基礎，建立了“分子模塊”到“設計型品種”的現代生物技術育種創新體系，整體處于國際領先水平。

中國水稻研究所首次建立了可固定雜種優勢的水稻無融合生殖體系，成功獲得雜交水稻的克隆種子，實現了雜交水稻無融合生殖從無到有的突破；在創建了秈粳雜交水稻有利性狀集聚技術的基礎上，創造性地運用遠緣雜交和三系法雜交育種，育成了綜合性狀優良的強優勢秈粳雜交水稻組合，實現雜交水稻產量新的突破。

“十三五”期間，中國農科院重點開展育種技術提升、重大自主品種培育、高效精準栽培、綠色豐產關鍵技術集成四大科技行動，創建水稻產量品質與資源利用效率協同提高、抗逆穩產、精準輕簡化綠色增產集成模式。

中國水稻研究所牽頭的雙季超級稻，在減肥18%、減藥30%前提下，超級早稻“中早39”機插秧技術集成示范平均畝產可達560.0公斤。

此外，“十三五”期間中國農科院自主研發的“水稻缽苗機插與擺栽技術”“水稻高低溫災害防控技術”“水稻疊盤出苗育秧技術”“水稻疊盤暗出苗育秧模式及技術”等多項技術入選農業農村部主推技術，在全國推廣面積屢創新高，為促進全國水稻穩產增產發揮了重要作用。

“你們有沒有感覺到，我們的主糧不僅量足，而且還質量高，口感越來越好。”中國農業科學院副院長、中國工程院院士萬建民很自豪地告訴記者。

我國小麥良種供應能力不斷提高，中麥895灌漿速率和耐熱性居黃淮麥區南片首位，落黃性及綜合抗病性好，面條品質達到國家優質標準。“中麥5051”在2019年河北邢臺市春澆1水，畝產達到551公斤，破解了北方麥區強筋小麥不抗寒、節水小麥不優質的難題，獲評2019年農業農村十大新產品之一。“中麥578”在2020年河南焦作市實打驗收，畝產達到841.5公斤，創下黃淮麥區強筋小麥高產紀錄。

我國新育成一批具有國際領先水平的水稻新品種中，中國水稻研究所胡培松院士團隊選育的“華浙優261”香型優質雜交稻，是優質高產高效廣適性新品種，達到農業行業《食用稻品種品質》標準一級，在2020年第三屆中國·黑龍江國際大米節品評品鑒活動中，獲得了秈米組金獎第一名，在第三屆全國優質稻品種食味品質鑒評活動中，“華浙優261”再次獲得秈稻組金獎。

程式華研究員團隊與江西紅一種業合作選育的“萬象優111”優質秈稻品種，一直是國內多家糧食企業優質秈米訂單首選品種，獲得第三屆全國優質稻品種食味品質鑒評活動金獎。

錢前院士團隊選育的“嘉禾優7245”粳型三系雜交水稻品種，不僅口感軟糯彈香滑，而且具有產量高、抗稻瘟、抗飛虱等優點，被評為2018年浙江十大“好味稻”品種第一名。

此外，“中嘉早17”“中早39”“天優華占”“中浙優8號”等老牌優勢品種繼續在全國大面積推廣應用，創造了巨大的社會經濟效益……”

種源“卡脖子”技術取得突破

“黑龍江省不少地方都在使用進口玉米種子。比如黑龍江北部地區種植的玉米，多是一家公司從外國引進的品種，具有早熟、脫水快、抗倒伏等特點，得到大面積推廣。”黑龍江種業技術服務中心主任黃春峰介紹，海外一家公司選育的雜交玉米種子“先玉335”推廣至今已十余年，是東北、華北玉米產區種植的主要玉米品種。

記者采訪了解的情況是，三大主糧中，真正面臨“卡脖子”，需要追趕國際水平的是玉米種子。相關專家表示，所謂“卡脖子”并非品種上的卡脖子，更多的是技術上的“卡脖子”。

“目前大部分玉米方面轉基因性狀都是歐美企業的，如果要使用他們的轉基因性狀，就要付知識產權費用。在別人領先的領域，限制會很多。”

“‘十三五’期間，我國在玉米、大豆、雜糧等糧食作物基因組解析、新基因克隆以及育種關鍵技術研發等方面取得了系列重大進展。”中國農業科學院作物科學研究所所長、中國科學院院士錢前介紹。

在玉米育種基礎與應用基礎研究領域，中國農科院開展了玉米種質資源保護與創新研究，創新基因編輯、轉基因、全基因組選擇等遺傳改良技術，驅動玉米種業新發展。建立了我國玉米種質資源安全保護體系，安全保存3萬余份種質資源。精準鑒定2000余份種質資源，篩選出54份耐旱種質、71份抗莖腐病種質。

“通過克隆技術與玉米株型建成、耐密性、耐鹽、抗粗縮病與抗倒伏性緊密相關的基因并闡明了遺傳機制。闡明我國玉米種質資源遺傳多樣性，揭示現代玉米種質遺傳改良規律。創新全基因組選擇模型，研制玉米產量、籽粒含水量和莖稈強度全基因組選擇技術。建立規模化轉基因遺傳轉化技術，研制出轉基因抗蟲（玉米螟、草地貪夜蛾）玉米、耐旱玉米NAZ-4、高植酸酶玉米。開發從基因組DNA序列預測基因表達調控模式的人工神經網絡模型，為實現人工智能（AI）輔助定向育種奠定基礎，助力提升我國玉米育種自主創新能力和水平。”

中國農科院部署全院力量開展高效綠色生產技術攻關，助力玉米提質增效。“十三五”期間，創新玉米秸稈還田與配肥地力技術，提升了耕地質量。精量播種技術使田間出苗率由85%左右提高到90%以上。高效低損收獲技術減少了田間作業損失。以上技術的綜合效果使玉米單產增幅達10%—15%。制定的“玉米減損收獲技術指導意見”和四大區域“機械化生產技術模式”由農業農村部發布實施，玉米籽粒低破碎機械化收獲技術連續三年被列為農業農村部“十項重大引領性農業技術”。

六大戰役打響“種業翻身仗”

我國雖然是種質資源大國，但還不是種質資源強國，近年來，我國農業種質資源面臨的挑戰越來越嚴峻，加強保護與利用的緊迫性越來越強烈。

“十三五”期間，中國農科院在種質資源保護與利用體系建設，在種質資源收集，種質資源鑒定和挖掘，新種質創制，共享利用等方面取得了重大成果。

萬建民表示，“十四五”農科院將在種質資源、基礎研究、核心技術、重大產品等方面，部署科技支撐種業“翻身仗”六大工作——

一是加強種質資源保護和利用。推進第三次全國農作物種質資源普查與收集行動，加快建成現代化、自動化、智能化的新國家作物種質庫，以小麥、水稻、玉米、大豆等主要農作物為對象，重點攻克并建設高通量、規模化表型及基因型鑒定平臺，發掘攜帶優異基因資源種質材料。定向改良創制優質、抗逆、養分高效利用的新種質。建立基因型-表型數據庫，創建種質資源管理與共享平臺。

二是加強生物育種基礎研究。針對生物育種原創性成果不足、重大基因缺乏等瓶頸問題，以農作物遺傳基礎科學問題闡析為主線，重點突破優異種質形成與演化規律、重要性狀協同調控機理、代謝調控網絡與合成機制，構筑農作物精準設計育種的遺傳理論體系，支撐保障國家種業安全。

三是開展種源“卡脖子”技術攻關。以種業關鍵技術原始創新為目標，重點研發不依賴受體基因型的高效遺傳轉化體系、新一代雜種優勢利用技術、無外源基因無基因型依賴以及特異性強或廣適性高效基因組編輯技術、組合誘變技術、新型育種芯片和基因高效分型技術、預測精度大幅度提高的全基因組選擇技術、染色體和染色體片段準確識別跟蹤技術等育種關鍵技術。

四是加強作物重大新品種培育。圍繞新時期國家重大需求，加快培育環境友好、資源高效、優質以及適宜輕簡栽培和機械化生產方式等突破性作物新品種。重點培育優質綠色超級稻、優質功能水稻、優質節水小麥、抗赤霉病小麥、耐旱宜機收玉米、抗蟲耐除草劑玉米、優質蛋白玉米、高產高蛋白大豆、耐除草劑大豆等重大新品種。

五是加快推進科技條件平臺建設和布局。加大對國家作物種質庫、農作物基因資源與基因改良國家重大科學工程、作物分子育種國家工程實驗室等科研平臺的支持力度。推進國家種業創新實驗室、南繁研究院國家作物表型研究設施等國家級重大科技創新平臺建設。規劃作物基因資源國家重點實驗室與國家未來小麥設計等重大科技平臺和基礎設施。

六是加強生物育種產品研發，推動生物育種產業化。加大對自主知識產權生物育種核心技術和產品的研發，加強對生物育種相關技術的科普宣傳力度，助推我國生物育種產業快速發展。