日前，第二屆全國作物雜種優(yōu)勢與生物育種學術(shù)大會在黑龍江省哈爾濱市召開。此次大會聚焦“綠色高效農(nóng)業(yè)與糧食安全健康”主題，圍繞作物雜種優(yōu)勢利用、生物育種技術(shù)突破、智能育種發(fā)展等核心議題展開研討，為落實國家種業(yè)振興行動、應對全球糧食安全挑戰(zhàn)提供科技支撐。會議設(shè)有院士和特邀專家報告，全國農(nóng)學院院長論壇，科技小院論壇，生物育種、植物保護、園藝植物、作物育性與雜種優(yōu)勢論壇，作物智能育種與新品種審定政策報告，青年學者報告，國際期刊發(fā)展報告等板塊，114位具有重要學術(shù)影響力的領(lǐng)導、院士、專家作精彩報告，45位研究生通過短報告和墻報的形式進行交流展示。大會由北京科技大學、中國生物工程學會、黑龍江大學、中國農(nóng)村專業(yè)技術(shù)協(xié)會、國際種業(yè)科學家聯(lián)合體共同主辦。
作物雜種優(yōu)勢利用與生物育種技術(shù)的融合，為現(xiàn)代品種的選育注入新的遺傳背景，擴大現(xiàn)代品種的遺傳多樣性和適應性，提升我國種業(yè)核心競爭力。中國工程院院士張獻龍表示，我國棉花基因組研究引領(lǐng)世界發(fā)展，實現(xiàn)了棉花基因組草圖—參考基因組—T2T基因組的迭代升級，構(gòu)建多組學數(shù)據(jù)庫，為棉花遺傳育種提供重要的數(shù)據(jù)資源與分析平臺。我國棉花纖維發(fā)育、抗病、抗逆等功能基因的研究領(lǐng)先世界，全球范圍內(nèi)共克隆棉花纖維發(fā)育、抗病、耐高溫、抗旱等重要性狀關(guān)鍵棉花功能基因近180個，我國占80%以上。基于群體遺傳學手段挖掘與纖維產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性、株型相關(guān)的關(guān)鍵遺傳位點，為分子設(shè)計育種提供遺傳資源，構(gòu)建了系列育種芯片?；蚪M變異位點發(fā)掘和功能基因的鑒定，為設(shè)計育種提供了“遺傳施工圖”，有40多個基因已轉(zhuǎn)化為功能標記，用于育種輔助選擇，提升了育種效率。
中國工程院院士萬建民指出，雜種優(yōu)勢利用顯著提高了水稻單產(chǎn)水平，進入20世紀80年代中后期，進一步提高水稻單產(chǎn)難度加大，急需尋找新的增產(chǎn)技術(shù)途徑。秈粳雜種優(yōu)勢強，比常規(guī)雜交稻增產(chǎn)15%以上。秈粳亞種間雜種優(yōu)勢利用是最有希望且能在較短時期內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)量突破的途徑。
中國工程院院士胡培松認為，由于秈粳亞種間遺傳距離大，雜交后代易產(chǎn)生巨大變異和超親優(yōu)勢，利用強大的秈粳亞種間雜種優(yōu)勢發(fā)展秈粳雜交稻將是我國糧食增產(chǎn)新的增長點，是保障我國糧食安全的有效途徑。秈粳亞種間雜交水稻將在大面積單產(chǎn)提升和千億斤糧食產(chǎn)能提升行動中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
然而，秈稻和粳稻面臨著雜種不育問題，秈粳雜種結(jié)實率低，熟期偏晚，植株普遍偏高，抗倒伏能力較差，限制了秈粳雜種優(yōu)勢的利用?！巴ㄟ^廣泛測交，挖掘新的不育位點及廣親和基因，可有效解決亞種間或種間雜交配子敗育難題。挖掘減數(shù)分裂、激素合成與代謝、雌雄配子發(fā)育等基因和功能研究為解析秈粳交雜種不育分子機制奠定基礎(chǔ)。”萬建民表示，亞洲栽培稻—非洲栽培稻種間雜交具有強大雜種優(yōu)勢，優(yōu)勢在分蘗、株高、穗長和每穗粒數(shù)等農(nóng)藝性狀方面尤為顯著，種間存在嚴重的生殖隔離，亟須挖掘不育位點，闡明雜種不育機制。
“信息技術(shù)與生物技術(shù)的融合，正推動種業(yè)進入‘智能設(shè)計育種4.0時代’。”中國工程院院士、北京市農(nóng)林科學院信息技術(shù)研究中心首席科學家趙春江指出，當前數(shù)字技術(shù)在生物育種應用中仍面臨數(shù)據(jù)質(zhì)量不高、田間信息獲取成本高、國際數(shù)據(jù)共享受限等挑戰(zhàn)。但隨著技術(shù)突破，大數(shù)據(jù)將全面滲透育種全流程，推動從“經(jīng)驗育種”向“精確育種”轉(zhuǎn)型；人工智能—機器學習將成為多組學信息解析的新工具，顯著提升育種精準性；智能化裝備則將廣泛應用于智能育種各環(huán)節(jié)。
隨著科技發(fā)展，植物保護領(lǐng)域發(fā)生著巨大變化，中國工程院院士、寧波大學教授陳劍平介紹，大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術(shù)在病蟲測報和預警方面得到應用，傳感器與衛(wèi)星遙感技術(shù)實現(xiàn)作物生長與病蟲害的實時監(jiān)測。捕食性昆蟲、寄生蟲及微生物、新型RNAi農(nóng)藥開發(fā)，智能化技術(shù)的融入，如無人機、機器人及智能噴霧系統(tǒng)，使植保作業(yè)更趨自動化與精準化。基因編輯技術(shù)、組學技術(shù)等在有害生物防治藥劑、作物抗性品種選育以及新型植物健康誘抗劑研發(fā)等方面作用凸顯。“人工智能推動‘智慧植?！兏铮ㄟ^傳感器與數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)病蟲害精確診斷和預測，通過自動化裝備減少人工操作，通過低毒高效技術(shù)降低農(nóng)藥使用，推動植保向‘全流程智能化、全方位精準化、可持續(xù)綠色化’升級。”陳劍平說。
技術(shù)突破也延伸至農(nóng)藥設(shè)計領(lǐng)域。中國工程院院士、貴州大學校長宋寶安分享，其團隊構(gòu)建的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高效分子設(shè)計平臺，已助力20余種國產(chǎn)新農(nóng)藥創(chuàng)制。“2012年至2024年，全球批準的20余個除草劑新品種中，超半數(shù)由該平臺引領(lǐng)創(chuàng)制。”宋寶安說。
隨著多技術(shù)融合在農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈中的滲透，新農(nóng)科建設(shè)與農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)也體現(xiàn)了學科交叉的特色。北京科技大學現(xiàn)代農(nóng)學院院長萬向元向記者介紹，學院依托學校工科優(yōu)勢建設(shè)，以工強農(nóng)、交叉創(chuàng)新，在生物育種、智慧農(nóng)業(yè)等方向加快推進教育、科技、人才一體化建設(shè)。
北京科技大學黨委書記武貴龍指出，全球糧食安全形勢復雜嚴峻，氣候變化、資源約束、病蟲害威脅等挑戰(zhàn)交織疊加，加快培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、高效的作物新品種，成為各國農(nóng)業(yè)科技競爭的前沿陣地。
全球種業(yè)已進入現(xiàn)代生物育種為主導的新時期，“十四五”期間，中國加大生物育種支持力度，通過關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)等專項，培育突破性品種，保障種源自主可控。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心主任孫傳范透露，通過農(nóng)業(yè)生物育種重大專項等國家級項目，我國投入23億元支持122個關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，在DNA大片段精準插入、玉米快速脫水基因鑒定等領(lǐng)域取得突破性進展。今年8月啟動的農(nóng)業(yè)科技大市場建設(shè)中，“作物智能育種加速器”等12項成果路演達成意向成交1.68億元，推動科研與產(chǎn)業(yè)“無縫銜接”。
黑龍江大學校長王敬波表示，當前，全球種業(yè)競爭空前激烈，生物育種技術(shù)日新月異。加快實現(xiàn)種業(yè)科技自立自強，是端牢“中國飯碗”、筑牢糧食安全防線的關(guān)鍵所在，也是建設(shè)農(nóng)業(yè)強國的核心支撐。
黑龍江大學現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境學院院長興旺告訴記者，我國甜菜種業(yè)曾長期面臨“卡脖子”問題，國產(chǎn)品種對外依存度高達95%。傳統(tǒng)甜菜育種周期至少需10年，近年來，團隊利用分子標記輔助育種以及其他技術(shù)手段，將傳統(tǒng)10年以上的育種周期縮短3~5年，成功培育出6個國產(chǎn)單胚甜菜品種。其中2個品種已進入產(chǎn)業(yè)化階段，轉(zhuǎn)化金額超600萬元，打破國外壟斷。目前，團隊已建立甜菜基因編輯技術(shù)體系，為精準育種奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
黑龍江因橫跨六大積溫帶、黑土地面積占全國56.1%，成為育種“天然試驗場”。據(jù)介紹，黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院建成國家寒帶作物種質(zhì)資源庫，保存資源7.04萬份，儲量全國第一，其中國家馬鈴薯種質(zhì)資源庫保存資源3000份，為亞洲最大。該院“克豆91”高蛋白大豆品種以單次轉(zhuǎn)化3155萬元刷新國內(nèi)紀錄，“十四五”期間轉(zhuǎn)化種業(yè)成果達4.67億元。黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院院長、黨組書記陳宇輝表示，將推動育種從“經(jīng)驗”向“智慧”、“產(chǎn)量優(yōu)先”向“量質(zhì)并重”、“實驗室”向“推廣應用”轉(zhuǎn)變，促進科研成果轉(zhuǎn)化。
來源：農(nóng)民日報（https://szb.farmer.com.cn/nmrb/html/2025/20250902/20250902_7/nmrb_20250902_13099_7_1962632929512362053.html）
