每年冬春季節(jié)，數(shù)以千計(jì)的科學(xué)家、技術(shù)員從全國(guó)各地聚集到海南，利用這里獨(dú)特的熱帶氣候條件育種、制種，這種候鳥式的育制種方式就是“南繁”。

全國(guó)主要農(nóng)作物新品種，超過(guò)70%來(lái)自南繁培育。目前海南集聚了2800多家種業(yè)創(chuàng)新企業(yè)，南繁種業(yè)的產(chǎn)值突破120億。

種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”，種業(yè)發(fā)展關(guān)乎農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全的命脈。近年來(lái)，海南以種子創(chuàng)新和種業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，加速推進(jìn)農(nóng)業(yè)科研平臺(tái)建設(shè)，聚焦種業(yè)創(chuàng)新，壯大“芯”力量！

模式新 讓科學(xué)家專心育種

4月的海南，已經(jīng)烈日炎炎。

在海南省三亞市的海南大學(xué)三亞南繁研究院試驗(yàn)田中，負(fù)責(zé)管護(hù)的海南農(nóng)樂(lè)南繁科技有限公司工作人員正在對(duì)田里的水稻進(jìn)行觀測(cè)并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

海南三亞，種業(yè)CRO企業(yè)在“幫科學(xué)家種地”。受訪者供圖

高校的試驗(yàn)田，怎么會(huì)有其他單位的人出現(xiàn)？

“看我們公司的名字帶‘南繁’就知道了，我們是第三方服務(wù)商。”海南農(nóng)樂(lè)南繁科技有限公司董事長(zhǎng)王仕明說(shuō)，他們的任務(wù)就是“幫科學(xué)家種地”。

按照傳統(tǒng)“南繁”的模式，從選地到育苗，從種植到觀測(cè)，這些繁重的體力勞動(dòng)，都需要育種專家親力親為，他們既是科學(xué)家，又是農(nóng)民和采購(gòu)員。“雜事”太多，讓科學(xué)家無(wú)法專心育種。

如今，這些“雜事”都可以通過(guò)三亞崖州灣科技城種業(yè)CRO服務(wù)平臺(tái)獲得專業(yè)服務(wù)。

CRO，全稱Contract Research Organization，中文稱作合同研發(fā)組織。南繁種業(yè)CRO聯(lián)合有資質(zhì)的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)，為南繁種業(yè)各環(huán)節(jié)提供資源創(chuàng)制、檢驗(yàn)檢測(cè)、田間育制種和知識(shí)產(chǎn)權(quán)等專業(yè)外包服務(wù)。

省成本、提效率、減壓力，是南繁種業(yè)CRO給育種專家張朝暉的感受。這種“讓別人幫種地”的方式，不僅減少了育種專家常駐海南的經(jīng)濟(jì)成本，更將他們從繁雜勞動(dòng)中解放出來(lái)，專心致志開展育種科研。

“今年我們采購(gòu)了第三方服務(wù)來(lái)代繁棉花種子，租用30畝地種植1000多份材料，由他們負(fù)責(zé)供地、田間管理，我們只需在播種和收獲時(shí)到場(chǎng)指導(dǎo)即可，特別方便。”張朝暉說(shuō)。

位于三亞崖州灣科技城的種業(yè)專業(yè)研發(fā)外包服務(wù)公共平臺(tái)（CRO）實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，工作人員在工作。中種集團(tuán)供圖

如今，種業(yè)CRO模式已覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈全流程，高端實(shí)驗(yàn)室可以“共享”。數(shù)據(jù)顯示，采取種業(yè)CRO模式能使科學(xué)家田間育種作業(yè)時(shí)間減少70%、專利申請(qǐng)周期從數(shù)月壓縮至7日。

為促進(jìn)種業(yè)CRO產(chǎn)業(yè)發(fā)展，海南已陸續(xù)出臺(tái)《南繁種業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展實(shí)施方案》《海南省南繁種業(yè)合同研發(fā)組織（CRO）認(rèn)定管理辦法（試行）》等文件，編制《南繁科研育種田間綜合服務(wù)規(guī)范》，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供制度保障。

技術(shù)新 給種業(yè)裝上“加速器”

傳統(tǒng)育種手段多依靠經(jīng)驗(yàn)篩選符合需求的育種材料，有時(shí)，甚至需要好幾年時(shí)間。隨著生物技術(shù)和人工智能等技術(shù)的提升，能不能快速提高新品種選育效率？

答案是：能！

“全流程智慧育種平臺(tái)以‘基因型’為中心進(jìn)行育種。基因數(shù)據(jù)容易進(jìn)行精確計(jì)算和建模，并能通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬育種過(guò)程，在計(jì)算機(jī)上對(duì)后代進(jìn)行選擇，評(píng)價(jià)育種選擇方法，育種效率較高。”智慧育種研究團(tuán)隊(duì)有關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

“每個(gè)植株上都綁了條形碼，育種專家手持專業(yè)設(shè)備掃描后，就能像超市里工作人員掃描商品條形碼一樣快速采集到植株的數(shù)據(jù)。同時(shí)，通過(guò)無(wú)人機(jī)全周期全天候監(jiān)測(cè)作物生長(zhǎng)情況，實(shí)時(shí)獲得各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)并上傳到智慧育種平臺(tái)。”中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院國(guó)家南繁研究院副院長(zhǎng)李慧慧說(shuō)。在平臺(tái)上建立數(shù)據(jù)分析任務(wù)后，即可在大數(shù)據(jù)與算法的加持下，實(shí)現(xiàn)對(duì)作物性狀的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)和優(yōu)異基因型的篩選，提高品種選育的精準(zhǔn)度和效率。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，已有來(lái)自非洲、國(guó)際畜牧研究所和國(guó)內(nèi)的65家單位使用該平臺(tái)。

傳統(tǒng)育種方法用時(shí)長(zhǎng)，能不能實(shí)現(xiàn)加快育種？

答案也是“能”！

2023年8月，我國(guó)首個(gè)用于作物誘變育種的電子加速器在三亞電子加速器誘變育種實(shí)驗(yàn)室安裝調(diào)試完成并正式投入使用。

“用電子加速器控制誘變品種的強(qiáng)度、控制時(shí)間、控制種子的分子結(jié)構(gòu)，工作效率保守估計(jì)能夠提高100倍以上，平均1—3個(gè)小時(shí)就能處理一份新材料。”三亞電子加速器誘變育種實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院原院長(zhǎng)翟虎渠說(shuō)。

據(jù)悉，三亞電子加速器誘變育種實(shí)驗(yàn)室已為海南省各大院校、科研單位和種業(yè)企業(yè)等60多家單位提供輻射誘變育種，涵蓋玉米、大豆、水稻以及海南紅毛丹等熱帶植物，助力培育出更多的新品種和新的種質(zhì)資源。

如今的南繁育種，已貫通種子鑒定、種質(zhì)資源保存、基礎(chǔ)研究等全過(guò)程。孕育的新種良種從實(shí)驗(yàn)室走向田地，從海南島撒向全國(guó)各地。

體制新 賦予科學(xué)家更高“話語(yǔ)權(quán)”

除了產(chǎn)業(yè)模式的創(chuàng)新，在海南，關(guān)于種子的科研方式，也在不斷更新。

在崖州灣實(shí)驗(yàn)室玉米項(xiàng)目首席科學(xué)家、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授嚴(yán)建兵看來(lái)，自己在科研項(xiàng)目上的“話語(yǔ)權(quán)”提高了。“課題立項(xiàng)、團(tuán)隊(duì)組成、經(jīng)費(fèi)使用等，我都有決定權(quán)。而以前，這些事項(xiàng)都需要審批。”嚴(yán)建兵說(shuō)。

中國(guó)科學(xué)院院士、崖州灣實(shí)驗(yàn)室副主任楊維才介紹，這一變化源自實(shí)驗(yàn)室成立后實(shí)行的“首席科學(xué)家負(fù)責(zé)制”——重大課題所需經(jīng)費(fèi)、隊(duì)伍組建等都由首席科學(xué)家決策。通過(guò)改革科研管理體制，打通產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈，“掃除了以往研究分散、各自為戰(zhàn)等障礙。”楊維才表示，目前實(shí)驗(yàn)室已有11個(gè)以種業(yè)為主攻方向的“首席科學(xué)家負(fù)責(zé)制”團(tuán)隊(duì)。

此外，三亞還發(fā)起了多次以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，促進(jìn)創(chuàng)新主體與種業(yè)企業(yè)深度產(chǎn)學(xué)研融合的“揭榜掛帥”行動(dòng)和“企業(yè)出題，院所答題”行動(dòng)。

主要從事大豆育種、栽培技術(shù)研究的黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院大豆研究所所長(zhǎng)王燕平認(rèn)為，“揭榜掛帥”是一個(gè)非常好的合作形式，“通過(guò)項(xiàng)目我們可以真正地將產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合起來(lái)。”

昂首闊步創(chuàng)新路，種業(yè)正迸發(fā)高質(zhì)量發(fā)展澎湃動(dòng)力。

《國(guó)家南繁硅谷建設(shè)規(guī)劃（2023—2030年）》提出：要努力把南繁硅谷建成國(guó)家級(jí)種業(yè)創(chuàng)新基地、種業(yè)高質(zhì)量發(fā)展新引擎、種業(yè)科技國(guó)際合作大平臺(tái)和種業(yè)深化改革開放試驗(yàn)區(qū)。將于2030年全面建成集科研、生產(chǎn)、銷售、科技交流、成果轉(zhuǎn)化為一體的服務(wù)全國(guó)的南繁硅谷。

與此同時(shí)，海南也在加大支持保障力度，進(jìn)一步改善科創(chuàng)平臺(tái)的硬件條件，積極爭(zhēng)取多渠道資金支持，吸引更多高端人才，著力探索種業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈和科技創(chuàng)新鏈銜接，支持推動(dòng)創(chuàng)新聯(lián)合體的組建，支撐科創(chuàng)平臺(tái)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

如今，海南正在充分利用溫度、深度、維度和綠色這“三度一色”自然稟賦，因地制宜培育壯大新質(zhì)生產(chǎn)力。種子這個(gè)農(nóng)業(yè)“芯片”，正在不斷地創(chuàng)新中，向“新”寫好發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力這篇大文章。

向種圖強(qiáng)，海南步履鏗鏘，行穩(wěn)致遠(yuǎn)！

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