顏偉
種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”,一粒種子關(guān)系著中國(guó)人的飯碗安全,而種質(zhì)資源正是解決種源“卡脖子”問題的重要戰(zhàn)略資源。在全球競(jìng)爭(zhēng)加劇、種業(yè)安全面臨嚴(yán)峻形勢(shì)的當(dāng)下,十幾億人口的吃飯問題是頭等大事。習(xí)近平總書記指出,中國(guó)人要把飯碗牢牢端在自己手里,強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)和利用,抓緊培育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種,下決心把民族種業(yè)搞上去,從源頭上保障國(guó)家糧食安全。
種質(zhì)資源是農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)?,F(xiàn)代育種的每一次成功突破都離不開優(yōu)異種質(zhì)資源的發(fā)掘利用。第一次“綠色革命”、雜交水稻的成功應(yīng)用、優(yōu)良食味水稻的培育創(chuàng)新都得益于優(yōu)異種質(zhì)資源的發(fā)現(xiàn)利用。一個(gè)國(guó)家或地區(qū)保存種質(zhì)資源數(shù)量的多寡和質(zhì)量的優(yōu)劣,直接影響育種和生物學(xué)研究的深度與廣度,一定程度上也反映了科技進(jìn)步的水平。江蘇被譽(yù)為“魚米之鄉(xiāng)”,悠久的農(nóng)耕文明孕育了許多寶貴而獨(dú)特的地方種質(zhì)資源。加強(qiáng)地方種質(zhì)資源保護(hù),加快優(yōu)異基因的發(fā)掘利用,對(duì)于促進(jìn)種業(yè)振興,保障糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給具有重要意義。
種質(zhì)資源保護(hù)與利用的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)
種質(zhì)資源是支撐科技創(chuàng)新的重要戰(zhàn)略資源。世界各國(guó)都將種質(zhì)資源的收集、保護(hù)、評(píng)價(jià)和創(chuàng)新利用放在促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要位置。目前全球約有1750個(gè)作物種質(zhì)庫(kù),保存種質(zhì)樣本750萬(wàn)份。我國(guó)初步建成了以國(guó)家種質(zhì)庫(kù)為核心的作物種質(zhì)資源保護(hù)與利用體系,保存種質(zhì)資源52萬(wàn)余份,居世界第2位。改革開放40多年來,我國(guó)種質(zhì)資源的發(fā)掘利用取得了巨大成就,主要農(nóng)作物經(jīng)歷7—8輪大規(guī)模品種更新,作物單產(chǎn)不斷提高,品種抗性顯著增強(qiáng),品質(zhì)得到明顯改良,為我國(guó)糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給做出了重要貢獻(xiàn)。
我省在新中國(guó)成立后開展了三次大規(guī)模的農(nóng)作物種質(zhì)資源征集工作,收集地方種質(zhì)資源6000余份,建成一批種質(zhì)資源保藏設(shè)施,編目保存種質(zhì)資源6.8萬(wàn)余份。建成一批國(guó)家級(jí)農(nóng)作物、畜禽和漁業(yè)遺傳資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(站)、改良(分)中心和育種創(chuàng)新基地,種質(zhì)資源發(fā)掘利用取得顯著成效??箺l紋葉枯病水稻、抗赤霉病小麥、抗豆象綠豆、早熟水蜜桃、優(yōu)質(zhì)抗病草莓、瘦肉型豬等優(yōu)良特色資源開發(fā)利用已形成規(guī)模。改革開放以來,一大批動(dòng)植物新品種培育成功,如“兩優(yōu)培九”超級(jí)稻、優(yōu)良食味水稻“南粳46”、寧麥系列弱筋小麥、揚(yáng)麥系列抗赤霉病小麥、“蘇蜜”西瓜、蘇山豬、京海黃雞、長(zhǎng)江中華絨螯蟹、太湖青蝦等,推動(dòng)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、增收、增效,穩(wěn)住“糧袋子”“菜籃子”,為全省農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)快速發(fā)展和城鄉(xiāng)現(xiàn)代化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn),地方種質(zhì)資源保護(hù)的壓力不斷增大,多樣化、個(gè)性化的種質(zhì)需求日漸增加,目前種質(zhì)資源的保護(hù)和開發(fā)利用還不能完全適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代種業(yè)的發(fā)展需要。一是地方特有種質(zhì)資源消失風(fēng)險(xiǎn)加劇。地方品種和近緣野生種等特有種質(zhì)資源喪失風(fēng)險(xiǎn)不斷加大。二是種質(zhì)資源的多樣性不夠豐富。保存的種質(zhì)資源主要以國(guó)內(nèi)農(nóng)家種和改良品種為主,育成品種遺傳背景同質(zhì)化嚴(yán)重。三是優(yōu)異資源發(fā)掘利用相對(duì)滯后。長(zhǎng)期以來存在“重育種、輕資源”現(xiàn)象,資源鑒定利用不充分。四是種質(zhì)資源保護(hù)與鑒定設(shè)施不完善。如保存設(shè)施不足、缺乏復(fù)份保存機(jī)制、缺少精準(zhǔn)表型鑒定基地和規(guī)模化基因檢測(cè)平臺(tái)。五是種質(zhì)資源保護(hù)與共享機(jī)制不健全。特別是種質(zhì)資源保護(hù)公益性定位不明確,導(dǎo)致資源保護(hù)配套跟不上、種質(zhì)創(chuàng)新動(dòng)力不足、開放共享不夠。
加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù),提升種業(yè)創(chuàng)新水平
加快國(guó)內(nèi)外資源的收集保護(hù),豐富種質(zhì)資源多樣性。一是保住“老品種”,留住“家鄉(xiāng)的味道”。當(dāng)前,農(nóng)村面貌、產(chǎn)業(yè)方式和經(jīng)營(yíng)主體正發(fā)生變革性的變化,將進(jìn)一步加劇地方種質(zhì)資源消失風(fēng)險(xiǎn)。為了統(tǒng)籌好發(fā)展和保護(hù)的關(guān)系,在推進(jìn)美麗鄉(xiāng)村建設(shè)的同時(shí),要啟動(dòng)“資源保護(hù)行動(dòng)”,開展農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源普查,查清種質(zhì)資源家底,搶救收集地方瀕危、珍稀、特有、特色的種質(zhì)資源,與時(shí)間賽跑,把即將消失的傳統(tǒng)地方種質(zhì)資源收集保護(hù)起來。二是加強(qiáng)國(guó)外種質(zhì)資源引進(jìn)收集,豐富種質(zhì)多樣性。加強(qiáng)與農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源富集國(guó)家和地區(qū)合作,引進(jìn)當(dāng)?shù)赝林贩N、近緣野生種、稀缺資源以及最新育成的優(yōu)良品種,重點(diǎn)引進(jìn)當(dāng)前動(dòng)植物育種急需的抗病(逆)、優(yōu)質(zhì)資源和生物學(xué)研究特殊材料,不斷豐富、優(yōu)化自身農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源的多樣性。
強(qiáng)化種質(zhì)資源的鑒定評(píng)價(jià),促進(jìn)資源有效利用。現(xiàn)代種業(yè)已經(jīng)發(fā)展成為以資源為基礎(chǔ)、基因?yàn)楹诵?、品種為載體的現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè),優(yōu)異特色資源匱乏已經(jīng)成為制約種業(yè)創(chuàng)新的主要因素。開展種質(zhì)資源的鑒定評(píng)價(jià)是推進(jìn)優(yōu)異資源開發(fā)利用的重要前提。要針對(duì)未來農(nóng)業(yè)發(fā)展需求和當(dāng)前育種需要,制定中長(zhǎng)期種質(zhì)鑒定評(píng)價(jià)計(jì)劃,搭建專業(yè)化、智能化種質(zhì)資源鑒定平臺(tái),重點(diǎn)圍繞糧食安全、品質(zhì)提升、抗性增強(qiáng)、生產(chǎn)高效、環(huán)境友好和農(nóng)業(yè)機(jī)械化的要求系統(tǒng)開展種質(zhì)資源表型與基因型精準(zhǔn)鑒定評(píng)價(jià),篩選高產(chǎn)、抗?。妫?、優(yōu)質(zhì)、養(yǎng)分高效等優(yōu)異資源,強(qiáng)化基因組測(cè)序、芯片檢測(cè)、蛋白組分析等高通量分子鑒定技術(shù)應(yīng)用,規(guī)?;_展優(yōu)異基因的發(fā)掘,深度挖掘控制重要目標(biāo)性狀的關(guān)鍵基因,開展重要經(jīng)濟(jì)性狀遺傳機(jī)理研究,為育種創(chuàng)新提供優(yōu)異基因資源和理論支撐。
開展種源“卡脖子”技術(shù)攻關(guān),提升種業(yè)創(chuàng)新水平。當(dāng)前,現(xiàn)代育種已經(jīng)進(jìn)入以生物技術(shù)、人工智能和大數(shù)據(jù)信息技術(shù)為代表的“4.0時(shí)代”,而我們?nèi)栽诨蚓庉嫛⒑铣缮飳W(xué)、全基因組選擇、分子設(shè)計(jì)和人工智能育種等新興交叉領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)短板明顯。迫切需要圍繞種源“卡脖子”技術(shù)開展聯(lián)合攻關(guān),組織實(shí)施“優(yōu)異種質(zhì)創(chuàng)制與應(yīng)用行動(dòng)”,搭建高效育種轉(zhuǎn)化平臺(tái),加快新技術(shù)落地應(yīng)用,利用多樣化的基因資源精確創(chuàng)制目標(biāo)性狀突出、綜合性狀優(yōu)良的新種質(zhì)。實(shí)施公益性研究與商業(yè)化育種“雙輪驅(qū)動(dòng)”,加快優(yōu)異資源向優(yōu)良品種的轉(zhuǎn)化進(jìn)程,培育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的突破性新品種,打贏種業(yè)“翻身仗”。
建設(shè)三大體系,提高資源保護(hù)與利用能力
建立健全保護(hù)體系,提升保護(hù)能力。實(shí)施原位保護(hù)和異地保存相結(jié)合、活體保存與遺傳材料保存互為補(bǔ)充的資源保護(hù)模式,統(tǒng)籌布局農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)單位,建立復(fù)份、備份保存制度,實(shí)現(xiàn)應(yīng)保盡保。新建、改擴(kuò)建一批種質(zhì)資源基礎(chǔ)設(shè)施,完善保護(hù)、保存設(shè)施設(shè)備,改善保藏條件,研究制定相關(guān)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)、保存技術(shù)規(guī)范,形成以綜合基因庫(kù)為核心,以區(qū)域性特色專業(yè)種質(zhì)庫(kù)、種質(zhì)圃、保種場(chǎng)、保護(hù)區(qū)(點(diǎn))為支撐的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)設(shè)施體系,全面提升我省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)能力。
建立鑒定評(píng)價(jià)體系,提高利用效率。一是建立高效、準(zhǔn)確的分子檢測(cè)技術(shù)平臺(tái),利用重測(cè)序和分子標(biāo)記技術(shù)建立我省地方品種、選育品種、特有資源的分子身份證,構(gòu)建分子指紋數(shù)據(jù)庫(kù);二是建立表型精準(zhǔn)鑒定平臺(tái),設(shè)置作物、果樹、畜禽、水產(chǎn)、食用菌等重要農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源鑒定評(píng)價(jià)中心,依據(jù)專業(yè)優(yōu)勢(shì)、區(qū)位優(yōu)勢(shì)在全省布局長(zhǎng)期觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站點(diǎn),形成多點(diǎn)鑒定網(wǎng)絡(luò),持續(xù)開展生物學(xué)性狀調(diào)查和特征特性鑒定評(píng)價(jià),構(gòu)建表型特征評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù);三是建設(shè)生物育種平臺(tái),強(qiáng)化基因編輯、分子設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代生物技術(shù)、信息技術(shù)的交叉應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)優(yōu)異基因資源發(fā)掘利用的規(guī)?;?、精準(zhǔn)化和高效化。
完善共享服務(wù)體系,促進(jìn)資源開放共享。建設(shè)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源一體化數(shù)據(jù)共享平臺(tái),在保證信息安全和保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的前提下,破除各種信息壁壘,整合現(xiàn)有資源,提供集種質(zhì)資源信息發(fā)布、數(shù)據(jù)查詢、資源申請(qǐng)、交易服務(wù)、利用反饋于一體的“一站式”服務(wù),實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通和資源共享融合。
完善政策支持,強(qiáng)化基礎(chǔ)保障
加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo),落實(shí)管理責(zé)任。構(gòu)建以政府為主導(dǎo)、科研機(jī)構(gòu)為支撐、保護(hù)單位為主體,省級(jí)統(tǒng)籌、分級(jí)負(fù)責(zé)、分工協(xié)作、有機(jī)銜接的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源工作機(jī)制。以種質(zhì)資源的安全保護(hù)、有序共享和高效利用為核心,布置省級(jí)政策設(shè)置、重大專項(xiàng)和重點(diǎn)工作,建立健全全省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)體系、鑒定評(píng)價(jià)體系,完善開發(fā)利用共享機(jī)制和人才隊(duì)伍保障機(jī)制,強(qiáng)化責(zé)任落實(shí)、科技支撐和法治保障,構(gòu)建多層次收集保護(hù)、多元化開發(fā)利用和多渠道政策支持的新格局。
強(qiáng)化經(jīng)費(fèi)保障,建立多元投入機(jī)制。進(jìn)一步明確農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)的公益性、基礎(chǔ)性定位,堅(jiān)持保護(hù)優(yōu)先、高效利用、政府主導(dǎo)、多元參與的原則,完善經(jīng)費(fèi)保障機(jī)制。一是將農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)納入政府財(cái)政預(yù)算。2020年,江蘇省政府出臺(tái)《關(guān)于加強(qiáng)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用的實(shí)施意見》,要求各地將農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)經(jīng)費(fèi)納入財(cái)政預(yù)算。二是加大對(duì)種質(zhì)資源保護(hù)與利用的科研投入。利用重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、種業(yè)創(chuàng)新工程、農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金等科技計(jì)劃支持開展種質(zhì)資源鑒定評(píng)價(jià)、優(yōu)異基因發(fā)掘利用等公益性應(yīng)用基礎(chǔ)研究。三是引導(dǎo)社會(huì)資本廣泛參與種質(zhì)資源開發(fā)利用研究。加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),推進(jìn)科研成果權(quán)益改革,支持創(chuàng)新種質(zhì)上市公開交易、作價(jià)入股,鼓勵(lì)企業(yè)利用優(yōu)異資源開展品種創(chuàng)新,推進(jìn)資源保護(hù)與育種利用的有機(jī)銜接。建立保護(hù)公益化、研究社會(huì)化、應(yīng)用市場(chǎng)化的種質(zhì)資源保護(hù)與利用經(jīng)費(fèi)保障機(jī)制。
加強(qiáng)制度建設(shè),實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理。嚴(yán)格落實(shí)《種子法》等法律、法規(guī)和相關(guān)文件要求,建立健全農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用制度,創(chuàng)新資源保護(hù)、管理和共享機(jī)制,完善保障體系,實(shí)現(xiàn)資源安全保護(hù)和有序共享。制定種質(zhì)資源庫(kù)(圃)、保種場(chǎng)、保護(hù)區(qū)(點(diǎn))管理辦法,完善種質(zhì)資源保存、保護(hù)技術(shù)規(guī)范和相關(guān)規(guī)章制度,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)體系標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè);建立保護(hù)單位認(rèn)證掛牌和考核評(píng)估制度,落實(shí)主體責(zé)任,確保保護(hù)單位規(guī)范化運(yùn)行;建立種質(zhì)資源登記制度和復(fù)份、備份保存機(jī)制,強(qiáng)化對(duì)種質(zhì)資源樣本的監(jiān)測(cè)管理;建立農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源和信息匯交制度,強(qiáng)化財(cái)政支持項(xiàng)目收集、引進(jìn)、創(chuàng)制種質(zhì)材料與資源信息的匯交;完善種質(zhì)資源共享機(jī)制,強(qiáng)化知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),實(shí)行差別化管理、權(quán)益化激勵(lì),對(duì)公共資源依法向全社會(huì)開放,對(duì)創(chuàng)新資源依規(guī)賦權(quán)交易,鼓勵(lì)科技創(chuàng)新;建立獎(jiǎng)懲制度,對(duì)作出突出貢獻(xiàn)的給予表彰獎(jiǎng)勵(lì),對(duì)不作為、亂作為造成資源流失、滅絕等嚴(yán)重后果的,依法依規(guī)追究責(zé)任。
強(qiáng)化科技支撐,實(shí)現(xiàn)全面提升。突出科技的支撐作用,進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源收集、保存、鑒定和利用等關(guān)鍵技術(shù)研究,力爭(zhēng)取得重大突破。加強(qiáng)種質(zhì)資源的精準(zhǔn)鑒定和深入評(píng)價(jià)研究,強(qiáng)化優(yōu)異資源的發(fā)掘利用,把我省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新優(yōu)勢(shì),堅(jiān)決打贏種業(yè)“翻身仗”。加大高層次人才培養(yǎng)引進(jìn)力度,支持和鼓勵(lì)科研院所、高等院校建設(shè)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源相關(guān)學(xué)科,培養(yǎng)一支責(zé)任心強(qiáng)、業(yè)務(wù)嫻熟的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用的專業(yè)化隊(duì)伍。健全農(nóng)業(yè)科技人員分類評(píng)價(jià)制度,探索實(shí)行同行評(píng)價(jià),將收集保護(hù)、鑒定評(píng)價(jià)、分發(fā)共享等基礎(chǔ)性工作納入職稱評(píng)定依據(jù)范圍,鼓勵(lì)科技人員從事種質(zhì)資源保護(hù)等基礎(chǔ)性、公益性工作,穩(wěn)定種質(zhì)資源保護(hù)隊(duì)伍。
(作者單位:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種質(zhì)資源與生物技術(shù)研究所) 責(zé)任編輯:何樂