魯飛
在科幻小說和電影中,常有這樣一個情節(jié):末日來臨前,人類會把一些重要作物的種子冷藏保存,這些種子是延續(xù)地球文明的“火種”,待災(zāi)難過去,可以讓地球生命重新煥發(fā)生機(jī)。
小說和電影中的情節(jié)雖然是虛構(gòu)的,但“火種計劃”卻一直在進(jìn)行。這些“火種”有個科學(xué)的名字,叫“種質(zhì)資源”,它們是攜帶作物遺傳信息的載體。將種質(zhì)資源,尤其是那些瀕臨滅絕的種質(zhì)資源保存下來,成為一項緊迫而重要的工作。
2月11日,《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加強(qiáng)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用的意見》(以下簡稱《意見》)正式印發(fā)?!兑庖姟诽岢觯幍?035年,建成系統(tǒng)完整、科學(xué)高效的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用體系,資源保存總量位居世界前列,珍稀、瀕危、特有資源得到有效收集和保護(hù),資源深度鑒定評價和綜合開發(fā)利用水平顯著提升,資源創(chuàng)新利用達(dá)到國際先進(jìn)水平。
世界最大規(guī)模種質(zhì)資源庫
作物種質(zhì)資源是保障國家糧食安全、生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)的關(guān)鍵性戰(zhàn)略資源。人類未來面臨的食物、能源和環(huán)境危機(jī)的解決都有賴于作物種質(zhì)資源,作物種質(zhì)資源越豐富,基因開發(fā)潛力越大,生物產(chǎn)業(yè)的競爭力就越強(qiáng)。
“在我們國家作物種質(zhì)資源庫長期庫里就保存著數(shù)十億顆珍貴的作物種子,總共有43.5萬份不同的品種,這些種子一般可以在-18℃的種質(zhì)庫里最少保存50年以上,這就是我們的‘火種計劃?!眹易魑锓N質(zhì)資源庫副主任方溈說。
為了更好地保護(hù)和利用作物種質(zhì)資源,在科技部、財政部的支持下,在國家科技基礎(chǔ)條件平臺中心指導(dǎo)下,依托中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所等全國40多家優(yōu)勢單位,聯(lián)合建立了國家作物種質(zhì)資源庫,專門從事作物種質(zhì)資源收集、整合、保存與共享服務(wù)。該資源庫面向全國科研院所、大專院校、企業(yè)、政府部門、生產(chǎn)單位和社會公眾開展共享服務(wù),為科技創(chuàng)新、作物育種和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供作物種質(zhì)資源實物及信息。據(jù)統(tǒng)計,“十三五”以來,該資源庫開展實物共享24.6萬份次、信息共享128.9萬人次,同時開展了一系列的專題服務(wù),為保障我國糧食安全、現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展、科技原始創(chuàng)新,助力精準(zhǔn)脫貧和鄉(xiāng)村振興提供了強(qiáng)有力的支撐。
方溈介紹,我國分別于1956—1957年、1979—1983年對作物種質(zhì)資源進(jìn)行了兩次普查,收集資源30多萬份。近年來,隨著氣候、自然環(huán)境、種植業(yè)結(jié)構(gòu)和土地經(jīng)營方式等的變化,導(dǎo)致大量地方品種迅速消失,作物野生近緣植物資源也因其賴以生存繁衍的棲息地遭受破壞而急劇減少。2015年,我國啟動了第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動,在劉旭院士的帶領(lǐng)下,全力摸清我國作物種質(zhì)資源家底,對古老地方品種及野生資源開展搶救性收集,計劃收集各類種質(zhì)資源10萬份。
資源庫建立了較為完善的軟硬件設(shè)施,確保這些珍貴種質(zhì)資源的安全保存,其中包括長期庫1座、復(fù)份庫1座、中期庫10座、種質(zhì)圃43個,保存各類作物種質(zhì)資源超過50萬份,目前保存總量位居世界第二。
據(jù)了解,2019年2月26日,新國家作物種質(zhì)庫項目在中國農(nóng)科院正式開工建設(shè),種質(zhì)庫設(shè)計容量為150萬份,是現(xiàn)有種質(zhì)庫容量的近4倍。建成后將成為世界最大規(guī)模作物種質(zhì)資源國家?guī)欤瑢崿F(xiàn)我國作物種質(zhì)資源全覆蓋集中長期保存。
對種質(zhì)資源的深入研究支撐了一批重大成果的產(chǎn)生。自2003年以來,國家作物種質(zhì)資源庫團(tuán)隊取得了國家科技進(jìn)步一等獎一項、創(chuàng)新團(tuán)隊獎一項、二等獎四項、技術(shù)發(fā)明二等獎一項,有力地推動了農(nóng)業(yè)科技原始創(chuàng)新。
種質(zhì)資源是育種的基礎(chǔ)材料。沒有種質(zhì)資源,育種就是無源之水、無本之木。利用作物野生近緣植物與栽培品種開展遠(yuǎn)緣雜交,創(chuàng)制出新的種質(zhì)資源,是為育種提供突破性材料的重要途徑。比如2018年獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎的“小麥與冰草屬間遠(yuǎn)緣雜交技術(shù)及新種質(zhì)創(chuàng)制”,就是利用小麥和冰草雜交,創(chuàng)制出小麥育種緊缺的高穗粒數(shù)、廣譜抗病新種質(zhì),其利用已初顯成效。
通過發(fā)掘傳統(tǒng)優(yōu)異資源,還可以支撐特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)?!拔覀儽4娴脑S多傳統(tǒng)優(yōu)質(zhì)地方品種都是老祖宗幾百甚至幾千年傳承下來的,雖然可能有些缺陷,比如產(chǎn)量不高、不抗病蟲等,但是能流傳下來必有其優(yōu)點,在大家對優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品需求不斷增長的今天,仍能發(fā)揮重要作用。”方溈舉例說,“毫目細(xì)是云南地區(qū)一個特色水稻老品種,香軟、冷不回生,但是植株能達(dá)3米多高、產(chǎn)量很低,最多畝產(chǎn)300斤,慢慢地就沒人種了,自然消失了。后來,有云南企業(yè)家知道這個品種,就把種子引回去,重新推廣種植并形成了規(guī)?;a(chǎn)業(yè),打造出‘遮放貢米這一優(yōu)質(zhì)稻米品牌,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展了15萬畝,年產(chǎn)值4億多元,效益十分顯著。”
開啟種質(zhì)資源保護(hù)利用新篇章
作物、畜禽、水產(chǎn)、農(nóng)業(yè)微生物等農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源是新品種選育的基礎(chǔ),是遺傳信息由上一代傳給下一代的載體,是人類生存不可或缺的重要資源之一。我國農(nóng)業(yè)歷史悠久,種質(zhì)資源極為豐富,這些資源是我國乃至世界最為重要的農(nóng)業(yè)遺產(chǎn)。這其中,有些地方品種的瀕危、珍稀程度不亞于大熊貓。
“人類社會發(fā)展史也是一部農(nóng)耕文明的傳承史。中華民族發(fā)現(xiàn)、馴化、培育了大量的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源,這些有生命的、活態(tài)的、可延續(xù)的種質(zhì)資源,在傳承中華農(nóng)耕文明、推動人類社會發(fā)展過程中發(fā)揮了不可替代的作用?!鞭r(nóng)業(yè)農(nóng)村部副部長張?zhí)伊直硎尽?/p>
農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源也是農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的源頭之一。我國梅山豬等地方品種為全球生豬繁殖性能的整體提高作出了重大貢獻(xiàn),文昌雞、清遠(yuǎn)麻雞等地方雞種的挖掘利用,則孕育了我國獨特的黃羽肉雞產(chǎn)業(yè)。目前,良種在我國農(nóng)業(yè)增產(chǎn)中的貢獻(xiàn)率達(dá)45%以上。
我國糧食單產(chǎn)較1949年凈增4.6倍,畜禽、水產(chǎn)品產(chǎn)量長期居世界首位,主要得益于品種的持續(xù)更新?lián)Q代,而突破性品種成功培育與推廣,無不來源于優(yōu)異種質(zhì)資源的挖掘利用。
我國農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用的現(xiàn)狀如何?
張?zhí)伊直硎?,黨的十八大以來,我國農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用工作取得積極成效。
我國長期保存作物種質(zhì)資源超過51萬份、畜禽地方品種560多個、水產(chǎn)種質(zhì)資源近2萬種、微生物資源23萬多份,位居世界前列。2015年,我國啟動了第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動,新收集資源5.2萬多份。我國逐步建立了長期庫、中期庫、保種場、保護(hù)區(qū)、基因庫相配套,國家級和省級相銜接的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)體系,并啟動了國家作物種質(zhì)庫新庫的建設(shè)。
通過種質(zhì)資源鑒定評價、發(fā)掘創(chuàng)制,培育推廣了一大批突破性新品種,我國農(nóng)作物自主品種占95%以上,畜禽核心種源自給率達(dá)70%以上,水產(chǎn)、農(nóng)業(yè)微生物產(chǎn)品均以自主品種、自主資源為主。天津小站稻、浙江金華豬等一批古老地方品種在推進(jìn)區(qū)域特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展、打造特色品牌、助力鄉(xiāng)村振興方面發(fā)揮了重要作用。
據(jù)不完全統(tǒng)計,近五年,通過農(nóng)作物種質(zhì)資源鑒定、評價與利用,支撐產(chǎn)生國家科技類獎項超過12項,每年新增經(jīng)濟(jì)效益200多億元。
“我國雖然是種質(zhì)資源大國,但還不是種質(zhì)資源強(qiáng)國,近年來,我國農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源面臨的挑戰(zhàn)越來越嚴(yán)峻,加強(qiáng)保護(hù)與利用的緊迫性越來越強(qiáng)烈?!睆?zhí)伊种赋觥?/p>
自然生態(tài)下的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源種類與數(shù)量顯著減少,交通便利地區(qū)作物野生近緣植物消失速度加快,一些畜禽地方品種、近海和流域野生水生生物資源數(shù)量呈下降趨勢,亟需搶救性保護(hù)。通過表型與基因型精準(zhǔn)鑒定應(yīng)用于育種創(chuàng)新的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源不到10%,大多數(shù)資源尚未被開發(fā)利用,已開發(fā)的也多停留在初級階段,資源優(yōu)勢還沒有有效轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。國家統(tǒng)籌、分級負(fù)責(zé)的保護(hù)體系尚未建立,資源保護(hù)成本持續(xù)增加,保護(hù)主體動力不足;種質(zhì)資源保護(hù)科技人員待遇低、職稱晉升難,流失嚴(yán)重,隊伍不穩(wěn)。
此次《意見》是新中國成立以來首個專門聚焦農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用的重要文件,開啟了農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用的新篇章。
張?zhí)伊直硎?,?yīng)該說這是一個既管當(dāng)前又管長遠(yuǎn)的歷史性、綱領(lǐng)性文件,具有里程碑意義。
《意見》實現(xiàn)了四個首次明確。一是首次明確了農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)的基礎(chǔ)性、公益性、戰(zhàn)略性、長期性定位。二是首次明確了保護(hù)優(yōu)先、政府主導(dǎo)、多元參與、高效利用的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用基本原則。三是首次明確了責(zé)任主體,即主管部門的管理責(zé)任、市縣政府的屬地責(zé)任和農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)單位的主體責(zé)任。四是首次明確了農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源實施國家和省級兩級管理,建立國家統(tǒng)籌、分級負(fù)責(zé)、有機(jī)銜接的保護(hù)機(jī)制。
確立了四大核心任務(wù)。一是通過開展系統(tǒng)收集保護(hù),實現(xiàn)應(yīng)保盡保。二是通過搭建種質(zhì)資源鑒定評價與基因發(fā)掘平臺、建立鑒定評價體系,強(qiáng)化鑒定評價。三是通過創(chuàng)新保護(hù)機(jī)制、確定保護(hù)單位、開展農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源登記、建設(shè)全國統(tǒng)一的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源大數(shù)據(jù)平臺,健全保護(hù)體系。四是通過實施優(yōu)異種質(zhì)資源創(chuàng)制與應(yīng)用行動、建立國家農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源共享利用交易平臺等,推進(jìn)多元化開發(fā)利用。
出臺了四大含金量高的政策。在人才隊伍建設(shè)方面,提出對種質(zhì)資源保護(hù)科技人員績效工資給予適當(dāng)傾斜,可在政策允許的項目中提取間接經(jīng)費;對種質(zhì)資源保護(hù)科技人員實行同行評價,收集保護(hù)、鑒定評價等基礎(chǔ)性工作可作為職稱評定的依據(jù);在用地管理方面,要求地方政府合理安排種質(zhì)資源庫(圃、場、區(qū))用地,不得擅自、超范圍劃定禁養(yǎng)區(qū)。在財政保障方面,規(guī)定中央和地方有關(guān)部門可通過現(xiàn)有資金渠道,統(tǒng)籌支持資源保護(hù)工作;現(xiàn)代種業(yè)提升工程、國家重點研發(fā)計劃、國家科技重大專項等也要加大支持力度。在激勵機(jī)制方面,明確對有突出貢獻(xiàn)的單位和個人給予表彰獎勵。
提出了四方面更高標(biāo)準(zhǔn)要求?!兑庖姟芬?guī)定,將農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用工作納入政府相關(guān)工作考核;審計機(jī)關(guān)對政策落實情況依法進(jìn)行審計監(jiān)督;對造成資源流失、滅絕等嚴(yán)重后果的,要依法依規(guī)追究有關(guān)單位和人員責(zé)任;經(jīng)公共財政支持的相關(guān)單位,要在農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源管理部門監(jiān)督下落實好種質(zhì)資源科研項目成果與信息匯交機(jī)制。