《 農(nong)民日報 》（ 2013年08月19日 ;  05 版） 

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    本報(bao)記(ji)者王瑜

    2011年，中國種子集團有限公司在業內率先搭建水稻分子育(yu)(yu)(yu)(yu)種(zhong)平(ping)臺(tai)；近期又與隆平(ping)高科、神農大豐等11家種(zhong)企聯合組建雜交水(shui)稻分子育(yu)(yu)(yu)(yu)種(zhong)平(ping)臺(tai)，在帶動生(sheng)(sheng)物(wu)育(yu)(yu)(yu)(yu)種(zhong)概念股(gu)沖破股(gu)市低迷的同時，也再次引發公(gong)眾(zhong)對于(yu)生(sheng)(sheng)物(wu)育(yu)(yu)(yu)(yu)種(zhong)新技術的關(guan)注。什(shen)么是生(sheng)(sheng)物(wu)育(yu)(yu)(yu)(yu)種(zhong)？它(ta)和(he)常規育(yu)(yu)(yu)(yu)種(zhong)有什(shen)么不同？生(sheng)(sheng)物(wu)育(yu)(yu)(yu)(yu)種(zhong)的發展(zhan)，將給種(zhong)業帶來(lai)哪些變化？帶著這(zhe)些問題(ti)，本報記者采(cai)訪(fang)了中國種(zhong)子集(ji)團有限公(gong)司基因組育(yu)(yu)(yu)(yu)種(zhong)部總監周(zhou)發松博士(shi)。

    記者：什(shen)么是生(sheng)(sheng)物育種(zhong)？生(sheng)(sheng)物育種(zhong)技術和(he)常(chang)規(gui)育種(zhong)方(fang)式有什(shen)么不同？

    周發松：生物育種是一個比較科普的說法。按我個人的理解，生物育種就是借助分子生物學技術，充分挖掘利用生物基因資源，培育高產優質、環境友好作物新品種的現代育種方法。它是包括細胞和組織培養、單倍體育種、分子標記輔助選擇、基因組育種以及轉基因育種等(deng)多種現(xian)代生(sheng)物育種技(ji)術的一個(ge)總稱。

    生(sheng)(sheng)物育(yu)種(zhong)(zhong)和(he)常(chang)規育(yu)種(zhong)(zhong)最(zui)大的(de)(de)不同(tong)在于(yu)是(shi)否應(ying)用現代生(sheng)(sheng)物技術。常(chang)規育(yu)種(zhong)(zhong)是(shi)不需要現代生(sheng)(sheng)物技術輔助的(de)(de)育(yu)種(zhong)(zhong)方(fang)法(fa)，而利用現代生(sheng)(sheng)物育(yu)種(zhong)(zhong)技術培育(yu)出來的(de)(de)品種(zhong)(zhong)，卻同(tong)樣需要采用傳統育(yu)種(zhong)(zhong)方(fang)法(fa)進行田間測試，因(yin)此生(sheng)(sheng)物育(yu)種(zhong)(zhong)并不是(shi)對常(chang)規育(yu)種(zhong)(zhong)方(fang)式(shi)的(de)(de)背離與放(fang)棄(qi)，而是(shi)對傳統育(yu)種(zhong)(zhong)方(fang)法(fa)的(de)(de)完善和(he)優化。

    記者：和(he)常(chang)規(gui)育種(zhong)(zhong)方式相比(bi)，生(sheng)物(wu)育種(zhong)(zhong)有(you)(you)哪些(xie)優(you)點(dian)？周(zhou)發松(song)：相對于常(chang)規(gui)育種(zhong)(zhong)，生(sheng)物(wu)育種(zhong)(zhong)主(zhu)要有(you)(you)以下(xia)兩(liang)方面的(de)(de)優(you)勢：一(yi)是導(dao)(dao)入(ru)傳統育種(zhong)(zhong)方法完全無法獲(huo)得(de)的(de)(de)性狀，比(bi)如(ru)Bt抗(kang)(kang)蟲(chong)、Roundup-ready抗(kang)(kang)除草劑等(deng)(deng)；另一(yi)種(zhong)(zhong)是實現抗(kang)(kang)病、抗(kang)(kang)逆(ni)境(jing)（干(gan)旱、寒冷、高溫脅迫等(deng)(deng)）基因(yin)(yin)的(de)(de)精準導(dao)(dao)入(ru)，培育環境(jing)友好(hao)的(de)(de)綠色新品(pin)種(zhong)(zhong)。常(chang)規(gui)育種(zhong)(zhong)利用有(you)(you)性雜(za)交(jiao)技術將整個基因(yin)(yin)組(zu)的(de)(de)基因(yin)(yin)組(zu)合在一(yi)起，這其中(zhong)有(you)(you)好(hao)的(de)(de)基因(yin)(yin)，也(ye)有(you)(you)不良的(de)(de)基因(yin)(yin)，這就使(shi)雜(za)交(jiao)育種(zhong)(zhong)具有(you)(you)很大的(de)(de)隨(sui)機性，而生(sheng)物(wu)育種(zhong)(zhong)可(ke)以控(kong)制目標基因(yin)(yin)的(de)(de)導(dao)(dao)入(ru)和(he)聚合，使(shi)新品(pin)種(zhong)(zhong)培育更精準。

    生物(wu)(wu)育(yu)(yu)種(zhong)(zhong)還可以提高育(yu)(yu)種(zhong)(zhong)效率和性狀改良的(de)(de)(de)針(zhen)對性。常(chang)規(gui)育(yu)(yu)種(zhong)(zhong)方(fang)法(fa)培育(yu)(yu)一(yi)個品種(zhong)(zhong)，大概需(xu)要(yao)8-10年，而應(ying)用生物(wu)(wu)育(yu)(yu)種(zhong)(zhong)技(ji)術可以使育(yu)(yu)種(zhong)(zhong)時間縮(suo)短一(yi)半。此(ci)外(wai)，借助生物(wu)(wu)技(ji)術的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)，可以將田(tian)(tian)間試(shi)驗(yan)(yan)95%的(de)(de)(de)工作量(liang)轉移進實(shi)驗(yan)(yan)室，試(shi)驗(yan)(yan)田(tian)(tian)規(gui)模(mo)只(zhi)需(xu)常(chang)規(gui)育(yu)(yu)種(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)30%左右，從而提高田(tian)(tian)間試(shi)驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)質量(liang)和管理水平，使試(shi)驗(yan)(yan)數據(ju)更(geng)可靠。常(chang)規(gui)育(yu)(yu)種(zhong)(zhong)中(zhong)一(yi)個雜交組合的(de)(de)(de)F2代(dai)群體一(yi)般需(xu)要(yao)種(zhong)(zhong)植5000株，應(ying)用分子標記手(shou)段，種(zhong)(zhong)植250株就(jiu)能達(da)到同樣的(de)(de)(de)實(shi)驗(yan)(yan)效果。

    記者：生物育種(zhong)技(ji)術的發展和應用，將會給我國種(zhong)業發展帶來哪些變化(hua)？

    周(zhou)發松：現(xian)代(dai)生物育種(zhong)與常規(gui)育種(zhong)最(zui)本質的(de)(de)(de)(de)區別(bie)，就(jiu)是(shi)在傳統育種(zhong)中，育種(zhong)家開展的(de)(de)(de)(de)是(shi)藝術(shu)(shu)性的(de)(de)(de)(de)研(yan)發，個(ge)(ge)人經驗起很大(da)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)，他們必須參與育種(zhong)全過(guo)程，從產品研(yan)發的(de)(de)(de)(de)第一個(ge)(ge)環節做到最(zui)后一個(ge)(ge)環節。而(er)(er)現(xian)代(dai)生物育種(zhong)是(shi)以生物信息(xi)為依據，以高通量分子標記技術(shu)(shu)為手段的(de)(de)(de)(de)科學(xue)創造，它需要(yao)進行專業化(hua)的(de)(de)(de)(de)分工和合作。這一方面是(shi)由(you)于生物技術(shu)(shu)設備投資比較(jiao)大(da)，另(ling)一方面也(ye)是(shi)因為檢(jian)測的(de)(de)(de)(de)樣品量比較(jiao)多，服務范圍(wei)比較(jiao)廣。生物育種(zhong)技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)發展和應用(yong)將改變(bian)我國課題組式(shi)的(de)(de)(de)(de)育種(zhong)模式(shi),進而(er)(er)推動商業化(hua)育種(zhong)的(de)(de)(de)(de)興(xing)起。

    美國(guo)也經(jing)歷了(le)從常規育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)向生物(wu)(wu)(wu)育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)轉變過程(cheng)。上世(shi)紀80年(nian)代之前(qian)，美國(guo)也有很多(duo)育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)家在不(bu)同的(de)(de)地(di)方(fang)開(kai)(kai)展(zhan)獨立的(de)(de)育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)工(gong)作(zuo)，但隨著(zhu)一(yi)些(xie)小的(de)(de)育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)公(gong)司逐(zhu)漸被并購整(zheng)(zheng)(zheng)合，出現(xian)了(le)孟山都(dou)、杜邦等大型種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)業(ye)(ye)集團，這些(xie)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)業(ye)(ye)集團控制了(le)美洲乃(nai)至(zhi)全球的(de)(de)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)業(ye)(ye)市場。種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)業(ye)(ye)巨頭(tou)的(de)(de)出現(xian)，使生物(wu)(wu)(wu)育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)技術得到(dao)了(le)普及，生物(wu)(wu)(wu)育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)工(gong)作(zuo)得到(dao)了(le)廣泛的(de)(de)開(kai)(kai)展(zhan)。我國(guo)目前(qian)還(huan)處于種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)業(ye)(ye)公(gong)司整(zheng)(zheng)(zheng)合的(de)(de)初(chu)期，需要多(duo)個(ge)企業(ye)(ye)乃(nai)至(zhi)整(zheng)(zheng)(zheng)個(ge)國(guo)家分工(gong)合作(zuo)搭(da)建大規模生物(wu)(wu)(wu)育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)平臺；同時，生物(wu)(wu)(wu)育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)發展(zhan)會(hui)加(jia)速種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)業(ye)(ye)的(de)(de)整(zheng)(zheng)(zheng)合，因為(wei)掌(zhang)握先進技術的(de)(de)公(gong)司競(jing)爭(zheng)力會(hui)更強，而那些(xie)不(bu)掌(zhang)握新技術、新品(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)公(gong)司則會(hui)在競(jing)爭(zheng)中(zhong)被淘汰(tai)。

    記者(zhe)：2012年(nian)4月，中(zhong)國種子(zi)生命科學(xue)技(ji)術中(zhong)心研制(zhi)出全球首個(ge)水稻全基因組(zu)育種芯(xin)片，這也(ye)是中(zhong)國自主知(zhi)識產(chan)權(quan)的首個(ge)育種超級芯(xin)片。為什(shen)么要創(chuang)制(zhi)育種芯(xin)片？

    周發(fa)(fa)松(song)：建設(she)中國種(zhong)(zhong)子(zi)生(sheng)命科學技術(shu)中心(xin)這一高端的研發(fa)(fa)平臺是中種(zhong)(zhong)集(ji)團著力打造商業化育(yu)種(zhong)(zhong)體(ti)系，開展種(zhong)(zhong)業創新，積極應對當(dang)前(qian)種(zhong)(zhong)業發(fa)(fa)展機遇和挑戰(zhan)的重要舉措。

    水(shui)稻全(quan)基(ji)因組育種(zhong)(zhong)芯(xin)片是種(zhong)(zhong)業(ye)競(jing)爭的核心技(ji)術(shu)，也是商業(ye)化(hua)育種(zhong)(zhong)競(jing)爭的焦點，它的研(yan)制成功實現了(le)作(zuo)物品種(zhong)(zhong)培育過程(cheng)中一個(ge)關(guan)鍵性技(ji)術(shu)成果的重大突破，為我(wo)國開展商業(ye)化(hua)育種(zhong)(zhong)提供(gong)了(le)重要技(ji)術(shu)支撐和保障(zhang)。

    過(guo)去20年基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)測序(xu)技(ji)(ji)(ji)術和功(gong)(gong)能基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)組(zu)(zu)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)得到了突飛(fei)猛進的(de)發(fa)展，為生物育(yu)(yu)種(zhong)提(ti)供(gong)了大量的(de)技(ji)(ji)(ji)術和信(xin)息，然而(er)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)測序(xu)是功(gong)(gong)能基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)組(zu)(zu)的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)方(fang)法，屬(shu)于生物技(ji)(ji)(ji)術的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)領域，為了讓(rang)更(geng)(geng)多育(yu)(yu)種(zhong)家能夠使用生物技(ji)(ji)(ji)術的(de)成果，中種(zhong)集團聯合水(shui)稻(dao)功(gong)(gong)能基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)組(zu)(zu)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)優勢單(dan)(dan)位從已(yi)破譯的(de)幾萬億水(shui)稻(dao)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)圖譜信(xin)息中，提(ti)取(qu)出有價值的(de)近千萬條(tiao)信(xin)息，繼而(er)通過(guo)對(dui)比精選出對(dui)育(yu)(yu)種(zhong)有幫助的(de)標記植入育(yu)(yu)種(zhong)芯片(pian)中，從而(er)開(kai)發(fa)出實(shi)用的(de)生物育(yu)(yu)種(zhong)工(gong)具(ju)，使育(yu)(yu)種(zhong)家操作(zuo)更(geng)(geng)方(fang)便、分(fen)析更(geng)(geng)簡單(dan)(dan)、應(ying)用更(geng)(geng)有效。

    簡言之(zhi)，基(ji)因(yin)組(zu)育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)芯(xin)片就(jiu)是具有檢測(ce)生(sheng)物個體功能基(ji)因(yin)的(de)有效工具，它能夠(gou)幫(bang)助(zhu)育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)家(jia)整合多種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)資源，有目的(de)地聚合多個功能基(ji)因(yin)。比如育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)家(jia)要研究水稻某種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)抗(kang)病性(xing)，過(guo)(guo)(guo)去的(de)做法(fa)是培(pei)養植(zhi)株，然后讓它接種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)特(te)定病菌，但(dan)這種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)方法(fa)需要嚴格(ge)的(de)試(shi)驗條件，一次只能測(ce)試(shi)一項病菌，借(jie)助(zhu)芯(xin)片就(jiu)能夠(gou)在實驗室電腦上一次測(ce)試(shi)多種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)抗(kang)病基(ji)因(yin)；過(guo)(guo)(guo)去育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)家(jia)培(pei)育(yu)新品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)主要靠(kao)經驗，要等植(zhi)株生(sheng)長(chang)很長(chang)時間才能測(ce)試(shi)，通(tong)過(guo)(guo)(guo)芯(xin)片在實驗室就(jiu)能考察各種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)基(ji)因(yin)特(te)性(xing)，將抗(kang)蟲、抗(kang)病、高產(chan)、優(you)質(zhi)等基(ji)因(yin)組(zu)合在一起，“量身定做”出最優(you)的(de)品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。

    利(li)用(yong)基(ji)因(yin)(yin)芯片，可以對種質資源和品種進(jin)行基(ji)因(yin)(yin)指(zhi)紋分析，進(jin)而構建(jian)基(ji)因(yin)(yin)指(zhi)紋數(shu)據庫，使育種家能夠(gou)共享(xiang)育種質材料和基(ji)因(yin)(yin)資源的同(tong)時，實現(xian)育種中間成果的商(shang)業化交易。這樣(yang)就能夠(gou)有效地交流(liu)、整(zheng)合育種資源，提高育種效率。

    記者：您(nin)如(ru)何評價當前我國生(sheng)物育(yu)種(zhong)(zhong)技術(shu)的發展水平？加速生(sheng)物育(yu)種(zhong)(zhong)技術(shu)發展，我國需(xu)要在哪些領域加強和改進？

    周發松：在(zai)生物(wu)育種技(ji)術(shu)的(de)基礎研究方(fang)面，我國(guo)與國(guo)際先(xian)進水平差距不(bu)大，有的(de)領域(yu)甚(shen)至處于領先(xian)地位，但(dan)生物(wu)技(ji)術(shu)在(zai)新品種選育中的(de)應用卻落后西方(fang)國(guo)家(jia)很(hen)多年，主要表現為很(hen)少(shao)有生物(wu)技(ji)術(shu)選育出的(de)品種在(zai)市場上推(tui)廣，開展(zhan)生物(wu)育種的(de)育種家(jia)很(hen)少(shao)，種業企業還沒有建立起商(shang)業化育種體系。

    國(guo)(guo)(guo)內發(fa)展(zhan)生物(wu)(wu)(wu)育(yu)種(zhong)(zhong)，現在(zai)(zai)亟須在(zai)(zai)三方面(mian)加強和完善：一是(shi)生物(wu)(wu)(wu)育(yu)種(zhong)(zhong)研(yan)發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)勵(li)機制(zhi)(zhi)。目(mu)前(qian)，國(guo)(guo)(guo)外生物(wu)(wu)(wu)育(yu)種(zhong)(zhong)研(yan)發(fa)中(zhong)心很多(duo)，國(guo)(guo)(guo)內相(xiang)關工作則剛起步，開展(zhan)時(shi)間不長(chang)。建(jian)立(li)一個高效率的(de)(de)(de)(de)(de)生物(wu)(wu)(wu)育(yu)種(zhong)(zhong)研(yan)發(fa)中(zhong)心，每年需(xu)要(yao)大(da)(da)(da)(da)量投(tou)入，連續5~10年才能見(jian)效。國(guo)(guo)(guo)外種(zhong)(zhong)業(ye)巨頭控制(zhi)(zhi)著巨大(da)(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)(chang)，有(you)(you)能力建(jian)立(li)起遍布(bu)全球(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)生物(wu)(wu)(wu)育(yu)種(zhong)(zhong)研(yan)發(fa)中(zhong)心。而在(zai)(zai)我國(guo)(guo)(guo)，這(zhe)么大(da)(da)(da)(da)規模、長(chang)時(shi)間的(de)(de)(de)(de)(de)投(tou)入，還是(shi)需(xu)要(yao)國(guo)(guo)(guo)家建(jian)立(li)以(yi)成(cheng)果為(wei)導向的(de)(de)(de)(de)(de)后補助(zhu)以(yi)及市場(chang)(chang)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)勵(li)機制(zhi)(zhi)。所(suo)謂市場(chang)(chang)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)勵(li)機制(zhi)(zhi)，首先是(shi)盡早(zao)開放品種(zhong)(zhong)審定(ding)綠色通道，為(wei)新技(ji)術(shu)、新品種(zhong)(zhong)盡快應用到大(da)(da)(da)(da)田生產(chan)創造條件，其次為(wei)生物(wu)(wu)(wu)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)應用提供政策支持。二是(shi)知識產(chan)權(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)保(bao)護機制(zhi)(zhi)。沒(mei)有(you)(you)對知識產(chan)權(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)保(bao)障，投(tou)資(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)風險會大(da)(da)(da)(da)大(da)(da)(da)(da)增加。三是(shi)大(da)(da)(da)(da)眾對生物(wu)(wu)(wu)育(yu)種(zhong)(zhong)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)理(li)解(jie)和接受。國(guo)(guo)(guo)內還有(you)(you)很多(duo)人不了解(jie)生物(wu)(wu)(wu)育(yu)種(zhong)(zhong)技(ji)術(shu)，這(zhe)也會對其的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)和應用造成(cheng)困擾。

    從(cong)10億(yi)到70億(yi)，150年間世界人口增加(jia)了(le)6倍，對糧食的需求可想而知。通過傳統育種方法，我們(men)雖然(ran)解決了(le)溫飽問題，但也(ye)對資源、環(huan)境等形成(cheng)了(le)巨大的壓力，要同步實(shi)現糧食安(an)全、食品安(an)全和環(huan)境安(an)全，就必須依賴生物(wu)技術加(jia)速突破性品種的研(yan)發。