生物育種，簡單來說，就是利用現代生物技術手段對農作物進行遺傳改良，以提高農作物的產量、品質、抗逆性等性狀。它不僅是國家重大需求，更是保障糧食安全的重要途徑。

      糧食安全，是每一個國家都必須面對的重要問題。根據2013年世界糧食安全狀況報告，保障糧食安全可以分為三個階段：數量保障、質量保障，以及保障食物營養與滿足消費者多元化需求。中國作為一個人口大國，糧食安全問題尤為重要。然而，我們面臨著諸多挑戰。

      一方面，隨著生活水平的提高，人們的飲食結構發生了巨大變化，營養過剩和營養不良問題并存。營養過剩導致的“三高”問題日益嚴重，而微量營養素缺乏或不平衡則表現為“隱性饑餓”。多項研究表明，“隱形饑餓”會嚴重影響人民身體健康和經濟發展。

      另一方面，我國水資源貧乏，人均水資源占有量僅為世界平均水平的四分之一。同時，農業生產成本高、效益低，多種農產品價格高于國際市場。此外，我國主要農產品對外依存度高，這也給糧食安全帶來了不小的壓力。

中國工程院院士萬建民

      面對這些挑戰，育種成為了確保糧食安全的重要源頭。良種對我國糧食增產的貢獻率為45%，與歐美等發達國家的60%相比還有很大差距。當前，我國農作物育種技術亟需迭代升級，突破性重要基因的匱乏、育種周期長等問題限制了農作物的遺傳改良。因此，我們必須尋求新的突破點。

      生物技術，正是突破常規育種瓶頸的關鍵。近年來，生物育種基礎研究不斷深入，技術也在不斷升級換代。從規模化、精準化考慮，全景組學將成為系統解析優異種質的重要方向。基因挖掘趨向深度化、高效化、智能化，高產基因、抗病蟲基因、資源高效利用基因等不斷被發現和利用。

      在前沿育種技術研發方面，我們也取得了不少進展。作物育種底盤技術如表型鑒定技術、單倍體技術、遺傳轉化技術等都在不斷突破。智能設計技術更是將大數據、人工智能等多技術融合，為生物育種提供了全新的思路和方法。

      其中，轉基因育種技術、基因編輯育種技術、全基因組選擇技術等都是近年來備受關注的前沿技術。轉基因育種技術通過導入外源基因，使農作物獲得新的性狀。基因編輯育種技術則是對農作物自身的基因進行精準編輯，實現性狀的改良。全基因組選擇技術則是利用基因組信息對農作物進行遺傳評估，預測其未來表現。

      值得一提的是，生物育種已經進入了BT+IT智能設計時代。這意味著我們可以利用生物技術和信息技術的融合，對農作物進行更加精準、高效的遺傳改良。然而，盡管我們在生物育種領域取得了不少進展，但仍然面臨著諸多挑戰。

      首先，生物育種基礎研究原創不足。雖然我們在農作物重要性狀基因克隆等方面取得了突出進展，但整體上仍然缺乏核心技術專利。這導致我們在國際競爭中處于不利地位。我們需要加強基礎研究和技術創新，提高原創能力，為生物育種提供更加堅實的理論基礎。

      在轉基因育種方面，我們雖然創制了一批重大產品，如抗蟲耐除草劑轉基因玉米、抗除草劑轉基因大豆等，但整體上仍然缺乏具有競爭力的新品種。同時，基因編輯育種技術體系雖然已經建立，但獲得具有自主知識產權的CRISPR編輯新工具仍然是一個難題。

      此外，重大新品種創制能力亟待提升。玉米、大豆等作物的單產與美國等發達國家相比仍有較大差距。這需要我們加強新品種的選育和推廣工作，提高農作物的產量和品質。

      種業企業育種創新能力也是制約我國生物育種發展的一個重要因素。目前，我國種業企業的育種創新能力普遍較弱，缺乏具有國際競爭力的種業品牌。因此，我們需要加強種業企業的創新能力建設，培育具有國際競爭力的種業品牌。

      面對這些挑戰，我們需要采取一系列政策措施來推動生物育種的發展。首先，要強化危機認識，把握發展機遇。我們要深刻認識到生物育種對于保障糧食安全的重要性，加強頂層設計和規劃布局，推動生物育種技術的快速發展。

      其次，要提高認識，強化組織領導。各級政府和相關部門要高度重視生物育種工作，加強組織領導和協調配合，形成推動生物育種發展的強大合力。同時，要加強種業科技創新。我們要加大科研投入力度，支持生物育種基礎研究和前沿技術研發。要加強國際交流合作，引進和消化吸收國際先進技術成果。在突破關鍵技術方面，我們要加強基因挖掘、遺傳轉化、智能設計等技術的研究和應用。要培育新一代品種，提高農作物的產量、品質和抗逆性。

      最后，要健全政策體系，優化產業化生態。我們要完善相關法律法規和政策措施，為生物育種產業化提供良好的政策環境和市場環境。同時，要加強科普宣傳和教育引導工作，提高公眾對生物育種的認識和接受度。

      （本文系中國工程院院士萬建民在2024中國農業農村科技發展論壇暨全球農業研究熱點前沿與科技競爭力成果發布會的分享）