榮獲2020年諾貝爾獎的基因編輯技術，被譽為21世紀生命科學的革命性突破，已經應用到生物醫藥等多個領域，展現出廣闊的應用前景和商業價值。與此同時，生物育種也已從轉基因育種迭代升級到基因編輯育種和全基因組選擇育種。我國該如何利用基因編輯技術，開展種業“卡脖子”技術攻關，打好這場種業翻身仗？
中央廣播電視總臺中國之聲記者劉夢雅對話中國科學院科技戰略咨詢研究院研究員穆榮平，本文節選自《中國智庫報告 | 神奇的高技術如何改變世界》。
問：基因編輯技術的原理是什么？它和轉基因技術有什么不同之處？基因編輯技術目前主要能夠應用于哪些領域？
穆榮平：基因編輯技術應該說是最引人關注的研究之一。基因編輯技術和轉基因技術不同，轉基因技術是直接在基因組的不確定位置插入外源基因，基因編輯技術通常在基因組的特定位置實現對 DNA 序列的改造，從而達到目標基因編輯。看起來用“編輯”兩個字，實際上就是改造生物的 DNA基因。
目前已經有很多應用，例如在醫療方面，美國有一個公司在臨床實驗中采用了叫“基因魔剪”的基因編輯技術，治療血液遺傳病取得明顯的成效，治療的這個病的名稱叫“鐮刀型紅細胞貧血和β-地中海貧血”，這種病是因為基因缺陷導致的，所以通常的療法就是輸血，或輸入鐵螯合劑，但是容易導致中毒。也可以利用移植干細胞治療，但是匹配的捐贈者少，而且植入后也可能有并發癥。
所以用基因編輯的方法，它可以糾正致病基因，能夠克服其他治療方法的一些不良反應。
問：除了應用在醫療方面，基因編輯技術的發展也帶來了生物育種技術的新進展，基于基因編輯技術，各國都研發出了哪些“神奇”的作物品種？
美國和西班牙科研團隊利用基因編輯技術培育出了低麩小麥；2021年日本批準了能改善機體睡眠質量、具有降血壓等生理功效的基因編輯番茄的銷售申請；2021年，我國利用基因編輯技術在四倍體野生稻中，成功創制出落粒性降低、芒長變短、株高降低、粒長變長、莖稈變粗、抽穗時間縮短的四倍體水稻新材料。
問：利用基因編輯技術，我國已培育出高產、優質、抗除草劑、抗病蟲的水稻、小麥、玉米、油菜等基因編輯作物。未來還將如何規劃發展，來保障自身的種業安全？
穆榮平：十四五國家批準建設的重大科技基礎設施之一，就是國家作物表型組學研究設施，簡稱“神農設施”，新近在海南又建了一個專門育種的種子創新研究院。
從基礎研究到技術開發，都是非常重要的，把科學研究的平臺搭好，舉全國之力加速生物育種技術的研究開發和產業化，幫助培育出產量更高、更有營養，更耐受極端天氣，需要更少化肥和農藥的作物，才能夠把飯碗端在自己的手上，確保中國的農業糧食安全。
來源：中國之聲
