記者 梁君窮
3月20日，正值春分，東風(fēng)送來(lái)綠意，種子正當(dāng)抽芽。當(dāng)天上午，在2021中國(guó)種子大會(huì)暨南繁硅谷論壇在三亞開幕之時(shí)，由中國(guó)科學(xué)院種子創(chuàng)新研究院主辦的2021生命科學(xué)前沿與種子創(chuàng)新高峰論壇也在三亞市崖州區(qū)啟幕，包括多位院士在內(nèi)的科學(xué)家、育種家和企業(yè)代表就動(dòng)植物種質(zhì)資源創(chuàng)新及相關(guān)生命科學(xué)前沿問(wèn)題進(jìn)行了深入研討，學(xué)界領(lǐng)軍人物展示這些前沿研究與實(shí)踐成果，正激蕩起中國(guó)種業(yè)創(chuàng)新的源頭活水。
前沿研究成果集中展示
“感覺(jué)到收獲很多，眼前一亮，確實(shí)是最新的學(xué)界研究”……海南日?qǐng)?bào)記者在會(huì)上采訪時(shí)，聽到了不少類似的話語(yǔ)。相較于種子大會(huì)開幕式上權(quán)威專家對(duì)種業(yè)發(fā)展的宏觀討論，生命科學(xué)前沿與種子創(chuàng)新高峰論壇則顯得更學(xué)術(shù)化，硬核科技感十足。
2020年初，中國(guó)科學(xué)院植物研究所沈建仁、匡廷云研究組關(guān)于“破解藻類水下光合作用的蛋白結(jié)構(gòu)和功能”的研究成果，被科學(xué)技術(shù)部高技術(shù)研究發(fā)展中心評(píng)為“2019年度中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展”。在此次論壇上，中國(guó)科學(xué)院院士匡廷云介紹了在光能高效利用方面的前沿研究動(dòng)態(tài)。
“傳統(tǒng)的化石能源為主的能源體系，越來(lái)越不能滿足能源可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境的要求，必須建立可持續(xù)發(fā)展的清潔能源體系�！笨锿⒃平榻B，光合膜蛋白結(jié)構(gòu)高效轉(zhuǎn)能機(jī)理的突破將為農(nóng)業(yè)及清潔能源的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供理論基礎(chǔ)及其途經(jīng)。
中國(guó)科學(xué)院院士、中科院上海生命科學(xué)研究院研究員趙國(guó)屏介紹了新興的交叉學(xué)科“合成生物學(xué)”，合成生物學(xué)結(jié)合了哺乳動(dòng)物克隆及干細(xì)胞等細(xì)胞生物學(xué)創(chuàng)新，并綜合物理、化學(xué)以及“大數(shù)據(jù)人工智能”等顛覆性技術(shù)，將對(duì)高等生物的研究提升到“可定量、可預(yù)測(cè)、可合成”的新高度，最終構(gòu)建成各類用途的人造生命系統(tǒng)。
中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員朱健康介紹了基因編輯技術(shù)的研究。他說(shuō)，基因編輯技術(shù)與轉(zhuǎn)基因不同，轉(zhuǎn)基因插入的是外源基因，而基因編輯技術(shù)是對(duì)自身的基因進(jìn)行精準(zhǔn)修飾，不含外源基因。他還講述了其研究團(tuán)隊(duì)成功運(yùn)用基因編輯技術(shù)在水稻、玉米、大豆等作物上創(chuàng)制新種質(zhì)的實(shí)踐。
基因編輯技術(shù)不僅可以應(yīng)用于植物的種質(zhì)創(chuàng)業(yè)，動(dòng)物的種質(zhì)創(chuàng)業(yè)同樣可以期待。中國(guó)工程院院士、中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所首席研究員印遇龍?jiān)谡搲辖榻B了基因編輯技術(shù)在地方豬育種上的應(yīng)用，在他的試驗(yàn)中，應(yīng)用過(guò)基因編輯技術(shù)的地方豬種，瘦肉含量得到了提升。
硬核科技助力種業(yè)創(chuàng)新
隨著全球耕地面積減少、人口增加、環(huán)境變化以及作物遺傳多樣性的減少，糧食安全問(wèn)題顯得更為緊迫。種業(yè)關(guān)系著糧食安全的未來(lái)，會(huì)上多位專家也將目光轉(zhuǎn)向了種業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展與種質(zhì)資源的保護(hù)。
“國(guó)家作物種質(zhì)庫(kù)是保障國(guó)家糧食安全的大國(guó)重器，是作物種質(zhì)資源的‘人才庫(kù)’，是打贏種業(yè)翻身仗的‘彈藥庫(kù)’。”論壇上，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所所長(zhǎng)錢前介紹了國(guó)家作物種質(zhì)庫(kù)的現(xiàn)狀及對(duì)未來(lái)的思考。他介紹，新國(guó)家作物種質(zhì)資源庫(kù)今年建成后可保存150萬(wàn)份種質(zhì)資源，保存能力將位居世界第一，其中主要設(shè)備也將實(shí)現(xiàn)“國(guó)產(chǎn)”。
“南方地區(qū)倒春寒嚴(yán)重傷害早秈稻的存活，北方地區(qū)的粳稻在苗期和孕穗期遭遇低溫會(huì)嚴(yán)重影響結(jié)實(shí)，如果提高水稻的耐寒性，將有助于提升水稻產(chǎn)量的穩(wěn)定性與可種植的地域�！睍�(huì)上，中國(guó)科學(xué)院院士種康《水稻耐寒分子網(wǎng)絡(luò)解析與設(shè)計(jì)潛力》為主題的演講，他團(tuán)隊(duì)的研究表明，解析水稻感知、轉(zhuǎn)導(dǎo)和應(yīng)答低溫信號(hào)的分子網(wǎng)絡(luò)，是培育耐寒穩(wěn)產(chǎn)新品種的有效途徑。
中國(guó)科學(xué)院院士李家洋介紹了其團(tuán)隊(duì)的最新研究“四倍體野生稻快速?gòu)念^馴化策略”。當(dāng)前的栽培稻是從祖先二倍體野生稻經(jīng)過(guò)數(shù)千年的人工馴化而來(lái)，馴化過(guò)程中，造成了遺傳多樣性的大量丟失。異源四倍體野生稻具有生物量大、自帶雜種優(yōu)勢(shì)、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，但具有非馴化特征，無(wú)法進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。而利用現(xiàn)代基因組編輯技術(shù)，可以將幾千至上萬(wàn)年的水稻馴化史在短時(shí)間內(nèi)“重演”，并避免部分基因丟失。
李家洋團(tuán)隊(duì)的研究，不僅證明了通過(guò)快速?gòu)念^馴化將異源四倍體野生稻培育成為未來(lái)新主糧作物的可行性，也為通過(guò)從頭馴化其他野生和半野生植物而創(chuàng)制新型作物提供了重要參考，為糧食增產(chǎn)、保障主糧安全提出一種新的可行策略。
海南特別是三亞作為此次論壇的主辦地，更是全國(guó)最大的南繁育種基地，也吸引了不少與會(huì)專家的關(guān)注�！昂Ｄ嫌泻芎玫臏�?zé)釛l件，如今又有自貿(mào)港政策的助力，有著種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的優(yōu)勢(shì)條件。”種康告訴海南日?qǐng)?bào)記者，種業(yè)的基礎(chǔ)研究需要更多的環(huán)境因素，最重要的是人才的吸引和研究平臺(tái)的建設(shè)，國(guó)家南繁科研育種基地的建設(shè)將為科研人員提供一個(gè)更好的研究平臺(tái)，更好地助力中國(guó)打贏種業(yè)翻身仗。
(本報(bào)三亞3月20日電)
