生物育種助力黑龍江省種業創新路徑探析

摘要：生物育種作為一項能夠帶動現代種業科技革命的重要技術，是農業高質量發展的重要方向，將對提高農業生產效益和保障國家糧食安全發揮越來越重要的作用。當前，黑龍江省在種業科技創新方面具備較強的基礎和優勢，但仍存在產業鏈協同能力弱、產學研用合作不緊密、生物育種產業化水平低等問題。因此，為了充分發揮生物育種優勢，加速助力黑龍江省種業創新，分析了生物育種在黑龍江省種業創新中的優勢與存在問題，并從優化種業創新體系、加強產學研用合作、強化科技成果轉化等方面提出了相應對策建議。

關鍵詞：生物育種；黑龍江??；種業創新；路徑

Exploring the Innovation Path of the Seed Industry in Heilongjiang Province Assisted by Biotechnological Breeding

KAN Shuaishuai，XING Haijun，WANG Deqiang，SUN Zhonghua

（Heilongjiang Seed Industry Technology Service Center，Harbin 150000）

黑龍江省素有“北大倉”之稱，是我國重要的商品糧基地，糧食總產量長期保持全國首位，同時也是國家重要的綠色食品生產基地，對于保障國家糧食安全和促進農民增收發揮了重要作用。2023年黑龍江省糧食生產實現二十連豐，糧食作物種植面積達到1474.31萬hm2，占全國的12.4%；糧食總產量778.82億kg，占全國的11.2%，連續14年位居全國第一[1]。黑龍江省農業生產條件得天獨厚，自然條件優越，農業生產基礎設施完備，農業生產裝備水平較高，擁有優質的良種、先進的裝備和完善的設施[2]。近年來，黑龍江省深入實施種業振興行動計劃，著力推進種源“卡脖子”技術攻關，提升種業創新能力和市場競爭力，加快構建現代種業體系，為保障國家糧食安全、促進農民增收和經濟社會發展作出了積極貢獻。

生物育種是農業科技創新的重要方向，也是現代農業發展的核心驅動力，對于保障國家糧食安全、提高農業生產效益和促進現代農業高質量發展具有重要意義[3]。生物育種技術能培育出高產、優質、高效、生態和安全的新品種，對提高糧食單產、改善品質，降低生產成本，提高生產效益的作用明顯，是解決我國“吃飯問題”的關鍵技術。隨著農業生物育種技術與基因編輯技術等新興技術的快速發展，將為提升我國種業科技創新能力和產業鏈現代化水平帶來新的機遇與挑戰[4]。在此背景下，黑龍江省應從生物育種角度出發，通過優化種業創新生態系統，加快提升種業創新能力，加強生物育種核心技術攻關，夯實種業科技創新基礎，發揮生物育種技術優勢，為黑龍江省構建現代種業體系、推動現代農業高質量發展提供堅實的支撐。

1 生物育種在種業發展中的重要意義

生物育種是指在基因水平上，利用生物技術定向改造作物的遺傳組成、創造新的生物性狀，其本質是利用生物技術對基因進行編輯、選擇、修飾，最終達到改善作物性狀、提高作物產量和品質的目的[5]。生物育種作為種業發展的新方向，是國際上公認的重要發展趨勢之一，也是我國“十四五”期間種業高質量發展的重要方向之一。

1.1 滿足現代農業發展需求 生物育種技術通過精準地對目標性狀進行定向改造和改良，能夠在短期內顯著提高農作物產量和品質，同時賦予其抗逆、抗旱、耐鹽堿等多種優良特性，因此，該技術在世界范圍內得到了廣泛應用。近年來，生物育種已成為提高作物產量和改良作物品質的主要途徑，例如：利用基因工程技術可以實現大豆的高產，使大豆單產提高40%以上；利用植物轉基因技術可以實現玉米和水稻等農作物的高產；利用基因編輯技術可以使小麥、水稻、玉米等農作物具有抗病、抗蟲、耐鹽堿等優良性狀。

1.2 夯實種業發展基礎 作物種質資源是農業的“芯片”。黑龍江省擁有豐富的農作物種質資源，如玉米、水稻、大豆等主要糧食作物品種資源豐富，有“中國玉米之鄉”“中國大豆之鄉”的美譽。目前，黑龍江省已收集到水稻、玉米、大豆等重要農作物種質資源3萬余份，但由于歷史原因，黑龍江省種質資源保護利用水平相對較低，部分珍貴、瀕危資源未得到有效保護。在農業現代化進程中，黑龍江省應加強種質資源保護力度，重點圍繞大豆、玉米等作物開展遺傳多樣性分析及研究；加大對種質資源的保護與挖掘力度，加快推進優異基因發掘和優良新品種選育工作；加大生物育種研發力度，為重要農作物育種提供技術支撐。同時，加強對優良新品種的培育工作，通過新品種的培育滿足不同地區的種植需求，為黑龍江省農業現代化提供更多優質、高產、抗病、抗逆的優異種質。

1.3 為“國字號”品種培育提供保障 隨著我國現代種業體系建設不斷完善，對于農作物品種的需求已經從單純的“數量滿足”轉向追求更高的“品質優化”。生物育種技術的應用為實現“國字號”品種的培育提供了可能。一方面，生物育種技術具有高度的自主創新性、應用廣泛性和國際競爭力，該技術的深入發展將對我國種業發展產生深遠影響。另一方面，生物育種技術不僅能夠加速優良品種培育，還能大幅提升育種效率、降低成本和減少環境污染，促進我國農業綠色可持續發展。因此，要積極利用生物育種技術加快構建現代種業體系，同時要不斷完善良種繁育體系和良種推廣體系，加快構建現代種業企業經營模式，培育具有國際競爭力的“國字號”品種。

2 黑龍江省種業創新現狀

黑龍江省政府近2年開始不斷加大在育繁種方面的科技和研發投入，引導和鼓勵生物育種發展，重點開展生物育種重大科技專項。圍繞全省現代農業發展戰略需求和“四化同步”要求，在全省范圍內開展生物育種重大科技專項。重點圍繞基因編輯、分子標記輔助選擇、全基因組選擇、基因編輯轉化、人工合成種子、轉基因植物等領域，已初步形成了“基礎研究+技術攻關+成果產業化+科技金融+人才支撐”的生物產業創新體系，建設了一系列關鍵技術平臺，獲得一批具有重要應用價值和自主知識產權的新品種。為黑龍江省培育突破性品種提供了新的技術路線和方法手段，為提高農作物品質和產量、推進綠色高效農業發展奠定了堅實基礎。

2.1 黑龍江省種業創新的優勢

2.1.1 農業科技創新平臺建設 為強化種業領域原始創新能力，黑龍江省在國家及省級層面先后建設了國家級北方水稻重大科研平臺——中國水稻研究所北方水稻研究中心、我國首個粳稻類國家級科技創新平臺分中心——國家粳稻工程技術研究中心黑龍江分中心、國家大豆工程技術研究中心、國家大豆種質改良分中心、中國農業科學院黑河大豆研究中心等種業創新平臺，基本形成了以國家和省級科研平臺為依托的種業科技創新體系。

2.1.2 種質資源 2022年以來，黑龍江省級財政每年安排種業創新發展資金3億元，支持實施種業振興“五大行動”。黑龍江省依托作物種質資源庫系統，已收集、鑒定、編目、保存玉米、水稻、大豆、小麥、高粱、谷子、牧草等10余個作物的10萬多份種質資源，獲得包括農藝性狀、品質性狀、抗病性、抗逆性等主要性狀指標的種質資源信息10萬條以上，并建立了國家寒帶作物及大豆種質資源中期庫（哈爾濱），全省保存大豆種質資源已經達到了3萬份。通過資源共享和技術交流，為發展生物育種和種源安全提供基礎保障。

2.1.3 品種選育 黑龍江省圍繞“藏糧于技”戰略，通過強化良種攻關、加快品種更新換代等措施，不斷提高水稻、玉米等作物良種覆蓋率和自主創新能力。扎實開展現代種業振興行動，統籌推進種質資源保護、良種創新攻關和種子基地建設，建成全國最大的寒帶作物種質資源庫，主要農作物自主選育品種占89%，良種覆蓋率達100%。農業農村部辦公廳發布的《關于推介發布2023年農業主導品種主推技術的通知》中，黑龍江省選育的大豆品種黑河43、黑農84、綏農52，水稻品種龍粳31、綏粳27等均名列在冊。

2.1.4 品種審定 近年來，黑龍江省加快推進以植物新品種權為核心的知識產權戰略，促進知識產權成果向現實生產力轉化，并于2019年5月6日正式頒布了《黑龍江省植物新品種保護條例》，通過該條例的頒布，極大提高了全省對于農作物新品種的保護和管理。截至目前，黑龍江省已審定玉米、水稻、大豆及小麥主要農作物品種3000余項。

2.1.5 生物育種 近年來，黑龍江省針對大豆、玉米等主要農作物開展了種質資源調查評價、高產高效遺傳改良技術研究等工作，在此基礎上，積極開展分子標記輔助育種技術的推廣和使用。重要功能基因發掘與鑒定以及植物轉基因技術研究取得了一系列重要進展和成果。此外，黑龍江省還通過加強與中國農業科學院油料作物研究所、中國農業大學等科研院所的交流與合作，積極探索和推進生物育種創新工作。

2.2 黑龍江省種業創新的不足

2.2.1 產業鏈協同能力弱 黑龍江省的種業創新主體較為單一，科技力量較為薄弱，缺乏龍頭企業帶動，企業創新能力不強。從企業層面來看，許多種業企業規模小、實力弱，研發投入不足，與科研單位合作少，難以進行品種創新和成果轉化。截至目前，黑龍江省僅有北大荒墾豐種業股份有限公司、哈爾濱市益農種業有限公司、黑龍江省普田種業有限公司及齊齊哈爾市富爾農藝有限公司4個“育繁推一體化”種業企業，而與山東?。?6個）、河南?。?0個）、四川?。?個）這些農業大省相比，在大型種業企業數量上仍存在一定差距。從農業產業來看，農業產業鏈較短、環節較多，缺少具有自主知識產權的新品種。以上結果表明黑龍江省的種業創新缺少龍頭企業帶動，缺乏強有力的科研機構支撐，導致育種科研成果與市場需求脫節。

2.2.2 產學研用合作不緊密 產學研用是種業創新的關鍵，是企業、大學和科研機構等不同主體之間的合作與交流，以達到充分利用各方資源，優化創新過程，提高創新效率，加速種業技術成果向現實生產力轉化的一種有效方式。目前，黑龍江省種業的產學研用合作模式多以高?；蚩蒲袡C構為主體，企業參與較少，政府及相關部門也沒有對種業產學研用合作給予足夠的重視和支持。此外，企業缺少對科研成果的資金投入，缺乏有效激勵機制，導致科研成果轉化困難。

2.2.3 生物育種產業化水平低 目前，黑龍江省生物育種產業化水平較低，主要表現在以下幾個方面。首先，育種技術創新不足，雖然黑龍江省擁有豐富的種質資源，但當前的育種技術相對滯后，部分作物的育種技術仍停留在傳統育種階段，缺乏原始創新和科技引領能力。這導致新品種的培育周期較長，難以適應現代農業發展的快速需求。其次，企業研發實力薄弱，黑龍江省的種業公司數量眾多，但多數公司規模較小，研發投入有限，導致自主創新能力不足；此外，在生物育種方面，由于缺乏行業領軍企業和核心技術的引領，難以形成有效的研發合力。

3 黑龍江省種業創新發展思路

黑龍江省應充分發揮生物育種在保障國家糧食安全、推動農業現代化方面的重要作用，大力推進生物育種高質量發展，加快建設世界一流的生物育種中心，為保障國家糧食安全和現代農業發展作出新的更大貢獻。

3.1 加快建設國家現代種業創新中心 以提升核心競爭力、實現種業科技自立自強為目標，以開展種質資源創制與改良、全基因組選擇育種、生物育種技術攻關等關鍵核心技術攻關為重點，加快建設國家現代種業創新中心，打造原始創新源地、現代種業基地、產學研深度融合示范區[6]。以國家和省級現代種業創新中心為基礎，建立“龍頭企業+科研機構+高?！甭摵瞎リP機制，鼓勵組建聯合體共同開展種質資源和關鍵核心技術聯合攻關。

3.2 加快推進育繁推一體化進程 圍繞國家種業“育繁推一體化”部署，加強良種供應保障能力建設，強化品種研發與登記、試驗示范等工作銜接，全面提升種源保障能力[7]。加強種質資源收集和保護利用、種質資源精準鑒定評價及創新利用等方面的關鍵技術攻關，加快推進國家種質資源庫建設。培育一批具有自主知識產權的優良新品種，加快先進技術集成應用和產業化，加快生物育種重大科技成果轉化應用。

3.3 加快培育行業領軍企業 在今后的工作中，應加快培育和扶持育種行業的龍頭企業，重點圍繞如何提高企業育種的創新能力和強化企業知識產權的保護意識。同時，政府應鼓勵企業加大在育種方面的科研投入，不僅要在政策上傾斜，還應該在資金方面予以幫助，從而不斷提升黑龍江省育種企業的核心競爭力。支持有條件的龍頭企業進一步深化與科研院校的合作，進行產學研交流，共建聯合實驗室、科技創新聯盟、產業技術研究院等各類技術創新平臺，著力突破制約種業發展的關鍵核心技術難題，不斷把育種理論和科研成果轉化為實際的生產力。

3.4 加快推進種業高水平人才隊伍建設 發揮高等院校、科研院所在育種領域的智力優勢和人才優勢，加強種業相關學科建設。以國家“百千萬人才工程”、“龍江學者”特聘專家等為重點，通過柔性引進、項目合作等方式加大育種人才引進力度。建立健全符合種業特點的人才評價制度和激勵機制，加大對育種人員的科研成果轉化收益獎勵力度。積極推進種業領域“科教融合”“產教融合”模式創新和人才培養模式改革，深化產學研用合作模式創新。

3.5 加快構建種業發展良好生態 進一步提高農業執法部門的執法能力和執法力度，嚴厲打擊制售假冒偽劣種子等違法行為。加強育種知識產權保護工作，對企業研發的優質品種給予政策和資金支持。積極開展知識產權培訓和宣傳活動，強化企業知識產權創造、運用、保護意識[8]。切實抓好各項政策措施落實落地工作，激發企業發展活力。

4 黑龍江省生物育種創新對策建議

4.1 優化種業創新體系 以科技創新為支撐，以企業為主體，強化生物育種技術和人才隊伍建設。以科技創新為支撐，開展玉米、水稻、大豆等優勢作物種質資源發掘和生物育種關鍵技術攻關，構建具有自主知識產權的分子育種技術體系，構建商業化育種體系和專業化服務平臺，形成與種業創新發展相適應的育種能力。以企業為主體，在玉米、水稻、大豆等優勢作物領域開展重大品種選育技術攻關，實現對育種新理論、新方法、新技術的突破。從根本上解決制約種子產業發展的“卡脖子”問題，加快推進種業領域科技創新和產業升級，形成育繁推一體化的現代種業創新體系。

4.2 提升育種創新能力 一是強化種質資源保護。加強種質資源的收集、整理、保存和鑒定評價，對收集到的重要種質資源進行鑒定評價和創新利用，支持建立一批以國家為主導，以企業為主體，以研究機構為依托的種質資源保護基地，為黑龍江省現代種業發展提供優質種質資源保障[9]。二是加強育種技術研發。加強種質資源、育種理論、育種技術及現代生物技術的應用研究，特別是在分子標記輔助選擇、基因編輯、生物合成與調控等方面加大投入力度，不斷培育出高產、抗逆、表現良好的自主研發的優質新品種。三是開展農業生物育種重大科技攻關。圍繞糧食安全和產業安全，聚焦大豆、玉米、水稻等糧食作物和重要經濟作物，加強生物育種技術創新，深入開展農業生物育種重大科技攻關。充分發揮黑龍江省在常規水稻、雜交玉米等領域的科研優勢，積極開展農作物新品種選育與改良、種質資源創新與利用等研究，為提高黑龍江省農作物自主創新能力奠定堅實基礎。

4.3 強化科技成果轉化 一是建立種業科技創新投資體系。以政府引導、市場主導的方式，組建種業科技投資基金，探索出多渠道的投融資模式，不斷吸引社會資金和金融機構資本投入到種業研發中，打造適合黑龍江省種業發展的全新投融資模式。二是加強種業科研機構的能力建設。從管理體制、人才隊伍、經費保障等方面入手，形成一批高水平、高質量的科研機構，提高黑龍江省種業自主研發品牌的影響力，打造出具有龍江特色的種業品牌。三是構建政企產學研一體化平臺。以企業為主體、市場為導向、產學研結合的育種創新體系建設，要大力推進科技創新平臺建設，強化科研機構與種業企業之間的合作。

4.4 完善政策保障體系 一是完善育種技術推廣服務體系。將生物育種相關項目納入農業科技創新綜合項目，鼓勵開展育種技術試驗示范和推廣工作，充分利用黑龍江省農業科學院、東北農業大學等科研院所的優勢資源，建立以項目為紐帶的聯合協作機制[10]。同時，強化良種良法配套推廣體系建設，針對農業生產的現實需求和科研院所的研究優勢，建設良種良法配套示范基地，加速先進適用技術的推廣應用。二是加大種業創新的政策支持。一方面積極爭取國家和黑龍江省對種業創新發展的政策支持；另一方面積極爭取國家在重大科研項目、項目專項經費、種子科研基地建設等方面給予的支持。

4.5 推進種業對外開放 一是積極參與“一帶一路”建設，通過合作研發、聯合生產、技術交流、人員培訓等多種形式，推動種子和農產品國際貿易，大力提升自主創新能力，提高黑龍江種子和農產品在國際市場的競爭力。二是推動國內種業企業走出去，在國外建立良種繁育基地和良種研發中心，引進國外先進的育種技術和經驗，彌補黑龍江省在育種領域的不足；同時，鼓勵國內企業聯合省內種業企業，通過參股、控股等方式組建國內種業集團，不斷提升我國種業在國際市場上的創新性和競爭力。

當前，黑龍江省種業發展正面臨著多重挑戰，主要包括產業鏈協同能力不足、產學研用合作不緊密以及生物育種產業化水平較低等問題。面對這些挑戰，生物育種技術作為種業創新的重要突破口，其潛力不容忽視。生物育種技術，如分子標記輔助選擇、轉基因技術、全基因組選擇育種和基因編輯育種等，能夠顯著提高黑龍江省農作物種質資源品質，降低農作物種子退化速度，進而提高黑龍江省農作物種子質量。同時，生物育種技術可將現有基因工程技術與傳統育種技術相融合，從而為黑龍江省種業創新提供強大的科技支撐，加快推進黑龍江省現代種業發展。未來，以基因編輯技術為代表的生物育種技術將在提高農作物產量、品質、抗性和對環境的適應性等方面發揮關鍵作用，并與傳統育種技術形成互補，成為現代種業創新發展的關鍵路徑。黑龍江省應加快構建以企業為主體、市場為導向、產學研深度融合的種業創新體系，充分發揮科研院所、高等院校和種業企業等創新主體在育種資源、研發平臺、成果轉化和人才培養方面的優勢，加強生物育種科技攻關，加快科技成果轉化應用，努力實現育種領域從跟跑向并跑乃至領跑的轉變。

參考文獻

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[9]伍修強．堅持種業科技自立自強，有序推進生物育種產業化．四川農業與農機，2022（3）：8-9

[10]林敏．農業生物育種技術的發展歷程及產業化對策．生物技術進展，2021，11（4）：405-417

（收稿日期：2024-05-08）