瞭望·治国理政纪事|加快建设服务全国的南繁硅谷
◇2018年4月,习近平总书记在海南考察时强调,国家南繁科研育种基地是国家宝贵的农业科研平台,一定要建成集科研、生产、销售、科技交流、成果转化为一体的服务全国的“南繁硅谷”。
◇牢记总书记的殷切嘱托,全面贯彻落实国家规划,海南锚定种业科技自立自强、种源自主可控目标,全力推进南繁硅谷建设——布局国家重大科技创新平台,完善体制机制集聚资源要素,“向种图强”培育现代种业产业集群,推动好品种、好技术快速落地,助力攥牢中国种子、端牢中国饭碗。
◇“在这里不用专门和育种家约时间,走到田间地头就能找到人交流。”她欣喜地说,在这里一天添加的微信好友数量,比以往一个月的还多。
◇在崖州区坡田洋南繁服务站,负责人孙吉先打开南繁共享用地服务平台,各地块面积、租金、配套水利、道路设施一目了然。他说:“我们搭建了信息化服务平台,实现了线上找农田、找农机、找工人。”
◇国家耐盐碱水稻技术创新中心副研究员郭夏宇介绍说,中心联合全国各地18家耐盐碱水稻科研单位成立“耐盐碱水稻区域试验联合体”,组织实施国家耐盐(碱)水稻特殊类型品种自主试验,为实现1亿亩推广应用目标提供品种支撑。
◇我国主要热带作物栽培实现了从引进试种品种到自主选育品种的换代。
◇随着新型生物技术、大数据、人工智能等技术融合的“育种4.0”时代到来,新品种创制正不断提速。
《瞭望》新闻周刊 地处北纬18度,崖州湾畔冲积平原光热充足、全年无冬,成为育种加代的理想之地。广袤田野间,种业创新高地加速崛起。
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视角
在三亚崖州湾科技城,科研人员奔走于各实验室、试验田之间开展科研,到教学楼为研究生授课,到会议室参加学术交流。“在这工作就像做访问学者。”中国农业科学院生物技术研究所研究员徐妙云感慨道,不同单位、不同学科的专家汇聚在一起,在开放包容的创新氛围中,思想碰撞的火花频频迸发。
20世纪50年代起,我国各地科研人员开始到海南三亚、陵水、乐东等地开展南繁育种。位于这三个市县的南繁基地,成为我国最大的农业科技试验区。从袁隆平发现神奇的野生稻打开杂交水稻研究突破口,到千千万万育种人“追光逐热”科研育种,一粒粒良种历经千锤百炼后,跨过海峡在全国各地开枝散叶。
我国新育成农作物品种中,超70%经过南繁选育。南繁为筑牢中国饭碗作出了重要贡献,已成为我国农业科技创新的“孵化器”、新品种选育的“加速器”、保障生产用种的“稳压库”、种子质量天然的“鉴定室”。
2015年,《国家南繁科研育种基地(海南)建设规划(2015-2025年)》出台,划定26.8万亩科研育种保护区。南繁基地建设自此成为国家战略工程。
2018年4月,习近平总书记在海南考察时强调,国家南繁科研育种基地是国家宝贵的农业科研平台,一定要建成集科研、生产、销售、科技交流、成果转化为一体的服务全国的“南繁硅谷”。
今年1月,《国家南繁硅谷建设规划(2023-2030年)》(下称《规划》)印发,提出要努力把南繁硅谷建成国家级种业创新基地、种业高质量发展新引擎、种业科技国际合作大平台和种业深化改革开放试验区。
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在位于三亚的国家耐盐碱水稻技术创新中心崖州湾总部科研试验基地,建设了高标准试验田、盐(碱)性精准鉴定盐池、自动防雨钢棚、水土盐碱度智能化监测系统等配套设施(2024年5月17日摄)。黎多江摄/本刊
贯通产学研用全链条
南繁硅谷加速构建产学研用一体化的种业创新发展体系,汇聚一批种业创新科研单位和龙头企业,布局建设种业创新重大平台,现代种业产业集群逐步成型。
搭平台、聚人才,协同创新氛围浓厚。崖州湾实验室挂牌运行,热带作物生物育种全国重点实验室、基因编辑创新利用重点实验室(海南)等落地海南,国家南繁作物表型研究设施、国家野生稻种质资源圃完成建设投入使用,三亚国际玉米转化中心、大豆园艺作物种质创新中心项目加快建设……聚焦建成国家级种业创新基地,南繁硅谷布局建设一批重大科研平台,引进中国农业科学院、中国农业大学、南京农业大学等21家涉农科研院所和高等院校的科研力量,围绕种业领域基础理论研究、关键技术研发、重大新品种培育开展深度合作。
今年以来,崖州湾实验室多次面向全球招聘,围绕水稻、玉米、小麦、大豆等作物育种,以及农业多维组学、营养合成生物技术等领域招揽优秀科学家。一年多来,该实验室主任、中国科学院院士李家洋忙于扩充人才队伍,推进各项科研攻关。他说:“要加快培育出新型战略品种,争取较短时间内使我国的种业创新达到国际领先水平。”
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2020年底,中国农科院大数据智能设计育种团队首席李慧慧来到三亚工作。她希望运用大数据、人工智能等技术缩短育种流程,为此必须充分了解育种家的需求。“在这里不用专门和育种家约时间,走到田间地头就能找到人交流。”她欣喜地说,在这里一天添加的微信好友数量,比以往一个月的还多。
建机制、促合作,企科融合加速成果转化。打通研发和市场,海南在种业领域积极推广“揭榜挂帅”项目体系,建立企业出题、院所出智、成果共享、利益反馈等相关机制,推动企科融合发展、南繁科研成果加快转化。
2021年以来,海南省种业实验室与先正达集团中国旗下的中国种子集团、华大基因等企业联合开展多批次“揭榜挂帅”项目合作。海南省种业实验室产业促进部主管黄河飞说,项目从立项、执行到验收,全流程突出成果导向,考核指标不是发论文、申请专利,关键看成果能否为产业所用。
中种集团首批“揭榜挂帅”项目自2023年初启动实施以来,联合67家科研单位启动了多项合作项目,截至目前申请专利8项、受理品种权8个、已审定品种6个。
由中国农业科学院生物技术研究所研究员徐妙云领衔的玉米抗倒伏基因挖掘及种质创新“揭榜挂帅”项目团队,已挖掘8个明确有抗倒伏功能的基因。“以传统科研方式,从挖掘基因到在生产上进行效果验证,验证基因有效后再找企业谈合作,最快需要5年。”她说,如今各方密切配合、各项工作同步开展,能将产业化育种时间缩短一半。
中国农业大学三亚研究院院长冯伟哲介绍说,研究院建立了完善的技术转让体系,以确保科研成果能够顺利转化并应用于实际生产。中国农大教授李建生培育的多个高产、抗病、抗逆的鲜食玉米新品种,通过技术转让迅速推广到海南多市县,目前全省种植面积达数十万亩。
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延链、补链、强链,培育做强种业产业集群。为落实《规划》提出的要努力把南繁硅谷建成种业高质量发展新引擎,海南推动南繁产业从单纯育种向种业全产业链升级,加快培育南繁种业现代产业集群。目前,海南已集聚了2800多家种业创新企业,去年南繁种业产值突破120亿元,同比增长50%。
2021年,中种集团总部迁入三亚崖州湾科技城,目前已带动十多个种业战略性业务单元进驻。“从前端育种研发到后端成果转化,我们集聚各类主体积极打通创新链和产业链。”中种集团战略与政府事务总监张晓强介绍说,入驻主体包括先正达集团中国玉米等作物种质创新及分子育种全国重点实验室等研发机构,江淮园艺研究所、荃银五星种业有限公司等种业企业,以及先正达集团生物育种产业培训中心等行业赋能主体。
中种集团加快布局,是南繁现代种业产业体系加快构建的缩影。以三亚崖州湾科技城为载体,海南持续引进国内外优质种业企业及其关联产业的企业、研发团队,打通集检测前端、田间服务、实验室管理、成果转化、经营创收等为一体的南繁全产业链条。海南省农业农村厅种业管理处处长郭烈钟说,海南还探索发展以CRO(合同研究组织)为核心的南繁现代服务业,去年首次认定15家具有一定产值规模的南繁种业CRO主体,为南繁单位提供纯度鉴定、DNA提取、品种测试等科研服务。
大量企业进驻的同时,一批创新龙头加快涌现。五年前,隆平生物技术(海南)有限公司在崖州湾科技城注册成立时,创业团队不足10人,如今团队规模已扩大到130人。公司在国内首创了多基因分子叠加性状产品研发技术,截至2023年底共获得国内外授权发明专利91项,已成长为“国家知识产权优势企业”。
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中国热科院副院长王家保介绍说,我国热带作物种质资源收集总量超过7万份,极大丰富了我国热带作物资源战略储备。通过系统评价种质资源,筛选和创制出优异种质材料3000多份。以收集保存的种质资源为基础,选育了300多个橡胶树、热带果树、椰子、甘蔗、咖啡、热带牧草等新品种,我国主要热带作物栽培实现了从引进试种品种到自主选育品种的换代。
突破性品种的诞生,能改变一个产业的命运。过去,受香蕉枯萎病影响,我国种植规模排第五的水果香蕉种植面积一度减半。近年来,国家香蕉(芒果)产业技术体系持续攻关,培育出“中热1号”“宝岛蕉”等抗病品种,推广短短几年就已覆盖我国约四分之一的种植面积。以抗病品种为核心的香蕉枯萎病综合防控技术研究、应用持续推进,助力我国实现了香蕉枯萎病可防可控。
国家香蕉(芒果)产业技术体系首席科学家、中国热科院副院长谢江辉介绍说,“中热1号”是借助钴60辐射诱变后,经过多代定向选育而成的高抗香蕉枯萎病新品种,抗病性全球领先。该品种已实现技术转让授权,目前由种业企业进行推广销售。
南繁硅谷是孕育良种的“加速器”,也是让好品种脱颖而出的“试炼场”。中种集团水稻测评总监周华介绍说,农作物品种培育从设计到推广,中间有大量的测试、评价环节。利用南繁得天独厚的光热条件,他和团队在此周年往复开展水稻测评工作,将一个个好品种推向大田。例如,近年推出的“荃优607”已是中种集团第一大水稻品种单品,每年制种三四百万公斤,可供应三四百万亩水稻种植。
传统的育种需要观察性状的田间表现,不断筛选、组合,品种培育周期漫长。随着新型生物技术、大数据、人工智能等技术融合的“育种4.0”时代到来,新品种创制正不断提速。
玉米单倍体育种技术被誉为玉米育种领域的“高铁技术”,这一技术大幅加快了育种进程。“依托中国农大三亚研究院平台持续开展科研,近年来这项技术的推广应用可以用‘突飞猛进’来形容。”中国农大教授陈绍江说,该技术应用已覆盖全国主要玉米育种科研单位,同时,该技术应用正向小麦、番茄等十多种主要作物育种领域拓展。依托该项技术,经过南繁选育的一批玉米品种已大面积推广,“中农大678”等品种还被列为农业农村部农业主导品种和主推技术,成为国家重点推广的优良品种。
南繁硅谷还积极布局其他前沿技术研发,开辟育种创新新赛道:崖州湾实验室发布种业大语言模型“丰登”,填补了我国种业专业领域的大模型空白;中国农科院与阿里巴巴联合发布我国首个全流程的智慧育种平台,致力于用AI算法模拟育种家的智慧……
“种业领域的新质生产力,就是高水平种业科技创新和高质量条件能力保障共同驱动的种业创新。”钱前说,南繁硅谷就是培育种业新质生产力的主阵地。
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