“尊敬的袁院士，您好！您委托我們進行改良的超級雜交稻品種R900，去年10月份在春華基地進行了BC2F2群體的白葉枯病抗性展示，改良效果較好?！?/p>

　　不久前，華智水稻生物技術有限公司總經(jīng)理張健，帶領他的核心團隊，向袁隆平院士匯報他們利用分子育種技術改良R900，以提高該品種抗白葉病枯性能研究的進展情況。

　　稻瘟病、白葉枯病、稻飛虱等“兩病一蟲”，是影響水稻產(chǎn)量的大禍害。一旦發(fā)病，就會造成水稻大量減產(chǎn)，甚至顆粒無收。提高水稻抗病、抗蟲的性能，是世界農(nóng)業(yè)科研領域?qū)＜覀兊膲粝牒湍繕?。以前采用傳統(tǒng)方式育種，這個目標沒有5至8年難以實現(xiàn)。被稱為“黑科技”的分子育種新技術的誕生，使夢想變得越來越“觸手可及”。

　　好品種，既要高產(chǎn)，又要優(yōu)質(zhì)、抗病蟲

　　華智水稻生物技術有限公司首席科學家肖金華回憶，上世紀七八十年代，隨著雜交水稻的問世和逐漸推廣，水稻產(chǎn)量大幅提升，“沒飯吃”的問題逐步解決。然而，隨之而來的問題出現(xiàn)：飯不好吃！“早期的雜交稻米飯，又粗又不香?！?/p>

　　大米要好吃，研發(fā)出好的水稻品種是關鍵，育種技術創(chuàng)新是解決問題的必由之路。

　　近年來，情況有了新變化，老百姓發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的米飯變軟、變香了，特別是一些高檔優(yōu)質(zhì)米，吃起來很香、很糯。為什么香？肖金華說，水稻多數(shù)品種原本是沒有香味的，之所以變香，是因為水稻中的BAD2基因突變，缺失了8個堿基，使產(chǎn)生香味的代謝物質(zhì)乙烯吡咯啉不能轉化，從而累積在稻米中，使米飯有芳香味。這，就是分子育種技術實施的一個具體案例。

　　可以說，培育出這樣既高產(chǎn)，又優(yōu)質(zhì)、抗病蟲的好品種，一直都是育種專家們的不懈追求。

　　分子育種，靶向明確，快速、精準、低成本

　　在世界范圍看，育種技術經(jīng)歷了由傳統(tǒng)育種技術向分子育種技術轉變的歷程。

　　所謂傳統(tǒng)育種技術，就是水稻品種之間的雜交選優(yōu)?！斑@個過程通常需要8到10年。”肖金華介紹。

　　上世紀90年代，美國等一些發(fā)達國家開始推行種業(yè)革命，利用分子技術探索分子育種。

　　分子育種，是利用分子技術對品種基因進行精準選擇和修正，以實現(xiàn)育種目標。有廣義和狹義的概念。廣義上，分子育種是在基因組學、分子生物學、分子遺傳學、育種學等學科的基礎上發(fā)展起來的一名學科。狹義上，是分子標記在育種上的應用，是育種方法上的創(chuàng)新，也是應用材料上的創(chuàng)新。

　　與常規(guī)育種比，分子育種具有快速、精準、低成本三大優(yōu)勢。

　　據(jù)介紹，分子育種只要5到8年。同時，利用分子育種技術可以有的放矢進行基因選擇和修正，靶向明確。比如，改善品質(zhì)，或者提高耐溫、耐病能力等。分子育種技術，可以根據(jù)相應的目標，直接對優(yōu)異基因進行選擇。

　　目前，分子育種技術已成為世界跨國種業(yè)發(fā)展的核心競爭力。例如美國孟山都，以前并不是一家種業(yè)公司，從1996年開始，利用分子育種技術進軍種業(yè)領域，短短20多年時間，一舉成為世界種業(yè)老大。

　　國家級新平臺，引領湖南種業(yè)技術革命

　　2017年10月9日這一天，對于華智水稻生物技術有限公司來說，是值得記憶的日子。這一天，袁隆平院士專程來到長沙縣春華基地，考察華智水稻生物技術專家利用分子育種技術，對其超級雜交稻進行定向改良的品種試種結果。

　　幾年前，袁院士在河北創(chuàng)造了水稻畝產(chǎn)1143公斤的高產(chǎn)紀錄。但該品種不抗白葉枯病。如何盡快提高其抗病性？2015年，華智生物接受袁隆平院士委托，利用分子育種技術對其定向改良，2017年開展測配田間試驗。

　　為了選育耐稻瘟病的種子，2017年6月，華智用了21天，花費3萬元，就有針對性地找出了600株左右的抗病單株，準確率達到99%。如果利用傳統(tǒng)育種方式，需要200天時間，花費35萬元，準確率僅80%左右。

　　今年年初，育種專家將136份種群交給華智，篩選出針對抗白葉枯病的抗病單株，同樣達到很好效果。

　　這些只是華智水稻生物技術有限公司成立以來，利用分子技術培育和改良品種的眾多成果中的幾個例證。

　　為了實現(xiàn)“后發(fā)趕超”，中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部倡導大力發(fā)展分子育種技術。湖南省委、省政府順勢而動，千方百計將新平臺爭取到三湘大地。2013年8月，國家級分子育種技術平臺華智水稻生物技術有限公司在長沙成立。張健、肖金華等一批分子育種科學家，響應國家號召，紛紛放棄國外優(yōu)厚待遇，回到祖國，來到長沙。他們克服各種困難，從零起步，艱難前行。

　　短短幾年，這里已組建一支150余人的種業(yè)高科技研發(fā)平臺，擁有了國際一流水平的分子育種實驗室，并取得一系列令人關注的成果：成功開發(fā)3000多個水稻SNP分子標記，與中國農(nóng)科院黎志康老師合作開發(fā)了擁有自主知識產(chǎn)權的水稻56K基因芯片的設計、開發(fā)和應用；開發(fā)和驗證2000多個玉米SNP分子標記，開始進軍玉米分子育種技術服務市場；開發(fā)驗證了抗稻瘟病、白葉枯病和細條病、褐飛虱、育性、米質(zhì)等200多個目標基因SNP標記。

　　“新技術的應用，大大縮短了育種時間。”張健信心滿滿地說，新的研發(fā)中心建成后，將助力研發(fā)團隊在科研成果產(chǎn)業(yè)化、分子育種實用化、種子檢測簡捷化、生物育種信息化等方面取得更加令人滿意的成果?！叭A智正在引領湖南、乃至全國，開展一場現(xiàn)代種業(yè)技術創(chuàng)新的革命，我們的發(fā)展方向是推進產(chǎn)學研科企合作和種業(yè)健康發(fā)展?！?/p>

　　(文/姚學文)