我國農作物育種發展成就與財政支持建議

楊睿卓

摘要：我國是一個有著14億人口的大國，農業基礎地位在任何時候都不能忽略和削弱。隨著科技的進步和時代的發展，世界農作物育種經歷了原始育種、傳統育種和分子育種三個階段。本文在回顧世界農作物育種發展歷程及我國農作物育種發展成就的基礎上，提出財政支持建議。

關鍵詞：農作物 育種技術 發展歷程 財政

“農業現代化，種子是基礎。”我國是人口大國，也是農業大國，以傳統農業生產為主，從事農業生產人口多、農業生產面積廣、生產總量大。隨著我國城鎮化進程的不斷推進，城鄉差距日益凸顯出來，農業發展也面臨農業產品初級化、農業產值低等一系列問題，種業由傳統育種轉向現代育種在全面推進農業現代化背景下也是大勢所趨。黨的二十大報告提出“深入實施種業振興行動”，這就要求我們不斷強化農業科技，為農作物育種插上科技的翅膀，從種業發展入手為農業現代化夯實根基。

一、世界農作物育種發展的基本歷程

經過數千年的自然進化和人類技術的發展，世界上的農業育種歷經了原始育種、傳統育種和分子育種三個階段，并發展出不同的技術模式，分別是人工馴化的1.0版和雜交育種2.0版，然后是分子育種3.0版和智能設計育種4.0版。

原始繁殖起源于新石器時期，在一萬多年以前，由于沒有育種的理論與方法，人們依靠經驗和目測，從農藝作物中挑選出具有自然變異的品種，經過長時間的人工馴養，使其品質得到了改善，這標志著原始農業的出現。

19世紀中期至20世紀初期，人類建立了三大遺傳學法則，為雜交技術在農業生產中的應用打下了堅實理論基礎，新的高產、抗倒伏作物品種的開發和利用，在世界范圍內掀起一場綠色革命。20世紀中葉至21世紀初期，生物技術和生命科學的迅速發展，使全世界的農業生產得到了極大的發展，育種領域經歷了從傳統的“費時、低效的傳統育種”到“精確、高效的分子育種”的變革。

轉基因育種是20世紀70年代首次誕生的分子育種方法，主要是通過利用分子生物學和重組DNA的方法，把高產、抗逆、抗病蟲、改善植物營養性能等重要基因導入到受體生物體中，使之產生新的基因功能，進而產生新品種。經過20多年的產業化實踐，轉基因技術得到廣泛應用。

生物育種屬于從轉基因育種3.0版跨入精準智能育種4.0版的新一代分子育種技術。21世紀初期，由于結構解析、定向突變、計算機模擬等技術的不斷突破，使其在分子水平上進行人工設計和改造，農業生物育種進入了一個新的發展階段。

二、我國農作物育種發展取得的成就

（一）搜集并保存了大量種質資源

習近平總書記在2020年中央農村工作會議重要講話中指出：“要拿出攻破‘卡脖子技術的干勁，明確方向和目標，加快實施農業生物育種重大科技項目，早日實現重要農產品的種源自主可控。”目前，我國主要農作物制種面積穩定在2700萬畝以上，年均新產種子75億公斤以上，每年的種子市場價值約為1200億元，一直穩居全球第二大種子市場。其中，小麥、水稻、大豆等常見農作物的生產用種全部實現了自主選育，自主選育品種面積占比達到98%以上，玉米和蔬菜的自主選育面積也有很大的提高，基本實現了“中國糧主要用中國種”的目標。

（二）多種育種新途徑得以應用

從20世紀到現在，我國生物技術的發展和基礎生命科學的發展相得益彰，以遺傳學、分子生物學、基因組學、計算生物學、系統生物學等為基礎，開展了農家品種雜交、半矮稈新品種培育、高產雜種優勢育種、分子模塊育種和分子設計育種等研究。

1.雜種優勢的利用。雜種優勢是指兩個遺傳組成不同的親本雜交產生的F1代，在生長勢、抗逆性、產量和品質等方面均優于雙親的現象，這種現象在自然界中普遍存在。利用雜種優勢原則，在育種方法上進行改良與創新，選擇優良的親本，可以大幅度提高農作物的產量。雜種的產量增長潛力來源于親本間的合理搭配，而利用雜種優勢的關鍵在于從眾多的雜種中有效篩選出具有較強優勢的雜種。利用雜種優勢，我國在許多重點農作物育種上分別取得重大成就。

1987年，袁隆平總結了我國作物育種與雜交水稻的研究成果，提出了雜交水稻育種的發展策略，即從三系到兩系，再到一系，從復雜到簡化，越來越高效；從品種到亞種，到遠緣雜交，優勢逐漸增強。目前，在生產中使用的大多數雜交稻都是對三系法品種間雜種優勢的利用，三系雜交技術是雜交水稻育種的經典有效途徑，并將繼續應用于雜交水稻。但因其本身的缺點，最終會被更簡單、更有效的兩系法所代替。目前，我國已通過兩系雜交技術選育出高產、成熟、優質的早稻和強健的雜交秈稻，有望打破現有品種間的低谷，促進雜交水稻的發展。

2.誘變育種是利用電磁輻射、粒子輻射的物理和誘變劑滴液、注射、涂抹的化學因素誘導農作物發生變異，通過選擇培育出新品種。據突變品種數據庫統計，我國累計在45種植物上培育出802個植物突變品種，有“原豐早”“浙輻802”“山農輻63”“川輻1號”“鐵豐18”“黑農26”“魯棉1號”等。

3.遠緣雜交。前人利用水稻與不同屬間植物，如玉米、高粱、竹、菰等進行遠緣雜交，在此基礎上建立了一批新的種質資源，并取得了較好的應用前景。伏軍等人利用早稻品種中87-156與高粱品種青殼洋進行有性雜交，選育了超豐早一號。該品種與當時的雙季早稻相比，具有大穗大粒、光合效率高、生長速度快、生物量大、營養價值高等優良特性。劉傳光等人以兩系不育系D1S為材料，與甜玉米新品種金銀粟雜交，獲得大穗大粒雙系不育系“玉-1 S”，經配對結果表明，該雜交組合具有顯著的雜種優勢，具有植株更壯、穗大粒多、結實率與單株產量提高等優勢。戴暉等人將米草和甜高粱與水稻進行了遠緣雜交，培育出了耐鹽、甜稈的優質糧飼雙用新品種，既可以解決鹽堿地所急需的水稻品種，又可以解決草食性動物的精粗飼料短缺問題。結果表明，水稻與其他屬的雜交能改善產量、品質和抗性，并能為水稻提供新的種質資源。

4.空間育種。空間誘變技術是將航天技術和農業技術有機結合起來的一項高新技術，是加速我國航天育種、縮短育種周期、提高經濟效益的重要手段，是一項具有國際先進性和創新性的重大科學工程。自1978年以來，我國利用返回式衛星和飛船進行生物搭載試驗，主要包括農作物品種、昆蟲、菌類和藻類，在太空中培育出上千個航天育種新品種，并建立了近百個具有一定規模的航天育種技術試驗基地和新品種產業化示范基地，航天工程育種在農業、林業、微生物制造業等諸多行業中具有舉足輕重的地位。通過對植物進行空間處理，使其在地表上產生大量珍貴的變異株，并培育出一大批優良新品種和新品系。

5.基因工程。我國是繼美國之后，在全球范圍內第二個成功研制出抗蟲棉的國家，并獲得了商業化的許可。目前，我國已培育出14個新品種，在全國范圍內推廣380萬公頃，節省了大量的農藥和勞動力，并產生了較好的社會效益和生態效益。

6.倍性育種。倍性育種是人工誘發植物染色體數目發生變異，以其所產生的遺傳效應為根據的育種技術，有多倍體育種和單倍體育種。單倍體培養具有很高的應用價值，因此國內外都對其進行了大量研究。從20世紀70年代開始，利用單倍體技術在小麥、大麥、水稻、玉米、油菜、白菜等主要農作物和蔬菜上取得了很好效果，并在育種中得到了應用。用花藥或其他方法誘導的單倍體是煙草、棉花、結球甘藍、芥藍、石刁柏、番茄、茄子、辣椒、甜椒、黃瓜、土豆等。由于技術成熟程度的不同，不同品種的單倍體誘導成功率差別很大，研究的深度和應用也不盡相同。近年來，我國還通過多倍體技術成功培育出大量新品種，如含糖量高的三倍體無籽西瓜和甜菜等，此外還創造出許多自然界中沒有的新作物，如同源四倍體小麥、異源多倍體小黑麥、多倍體水稻、三倍體甜菜、四倍體葡萄等。

三、財政支持種業振興的政策建議

種業振興是農業農村發展的基礎，也是保障國家糧食安全、建設農業強國的重要支撐。在現代種業領域，國家財政發揮了“四兩撥千斤”的重要作用，通過構建和完善現代種業發展政策體系，引導科技、經濟、人才等要素向種業創新領域集聚，推動我國從種子生產大國逐步走向種業強國。在全面推進鄉村振興的大背景下，各級財政應根據種業振興需求，不斷完善相關政策，推動現代種業健康快速發展。

（一）加大對種業領域的扶持力度

我國是農業大國，要實現農業強國，必須保障糧食安全，這就要求不僅飯碗端在自己手里，碗里還要裝自己的糧食，糧食種子要自己研發，不被國外“卡脖子”。如果沒有足夠的資金支持，就無法購買所需設備、引進優秀人才、搭建更好科研平臺，進而制約種業發展。目前，中央財政設立種業發展的專項資金，是對國家層面實施種業創新、發展現代種業的支持。應堅持種業優先發展的理念，在支持鄉村振興中將種業振興作為重中之重，給予資金傾斜，合理加大扶持力度。

（二）完善種業支持政策體系

隨著現代種業的不斷進步，對科技創新和種子研發投入的需求也不斷增加，因此必須完善種業扶持資金的使用方向，逐步完善政策體系。要重點支持種業科技攻關，打造中國品牌的種業“芯片”；以提升種子生產、加工、儲備、監測能力為目標，大力支持農作物育種基地的基礎設施建設，有效提升現代種業發展條件；注重種質資源保護工程，繼續支持符合條件的國家級種質資源保護區、基因庫等開展相關保護工作；擴大水稻、小麥、玉米、大豆、油菜、棉花制種大縣支持范圍，提高農作物良種覆蓋面；推廣財政補貼小麥、水稻、玉米三大糧食作物制種保險政策，建立中央、省和市縣三級財政分擔機制；健全財政支持農業信貸擔保機制，通過擔保費補助和獎勵機制，引導農業擔保機構服務農業育種企業、農民合作社、家庭農場；加強種業支持資金績效評價，提升支持資金使用效率。

（三）強化政策執行監督

政策執行效果不理想的重要原因之一是缺乏政策執行監督和評價機制。在確定了政策目標和具體實施措施后，要建立相應的監督和評估機制，對政策實施的實際成效進行監督和評估。明晰行業主管部門和相關執行者的職責，建立政策實施的制度與問責機制，最大限度調動執行者的工作熱情，降低和避免政策實施過程中的不良行為，確保財政支持資金有效落地。

參考文獻：

[1]林敏.農業生物育種技術的發展歷程及產業化對策[J].生物技術進展， 2021（04）：405-417.

[2]孔祥智，何欣瑋.扎實有力地推進我國種業振興[J].理論探索，2022（04）： 93-100.

吳錚，閆昊，曹士亮，張春寶.主要作物雜種優勢群及利用模式研究進展[J].分子植物育種.

[3]張帥，劉智權，陳汝秋，韓容，徐克漂，王祺，江靖，李志新，徐俊英.水稻、高粱遠緣雜交種質資源創新[J].雜交水稻.

[4]劉傳光，江奕君，林青山，高云，劉軍.利用水稻-玉米遠緣雜交技術改良秈稻光溫敏兩用核不育系研究[J].廣東農業科學，2003（04）：7-9.

[5]戴暉，陳啟康，田曾元，沙文鋒，顧擁建，朱娟.海涂米草、甜高粱、水稻遠緣雜交種質資源發掘與創新（Ⅰ）[J].江蘇農業科學，2011（06）：101-104.

[6]沈桂芳，孫永成，欽天鈞.中國航天誘變育種搭載試驗綜述[C].6-11

[7]岳福菊.空間育種與糧食安全[J].中國農業信息，2010（05）：12-13.

（作者單位：河北農業大學農學院）

責任編輯：李政