四川省農(nóng)作物及畜禽育種發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策建議

陳春燕 李 曉 林正雨 何 鵬

（1 四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)研究所，成都 610066；2 四川農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究會(huì)，成都 610012）

種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”，種業(yè)是國(guó)家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性核心產(chǎn)業(yè)，是促進(jìn)國(guó)家農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，保障國(guó)家糧食安全和農(nóng)畜產(chǎn)品供給的重要基石[1-3]。農(nóng)作物及畜禽育種領(lǐng)域的科技創(chuàng)新對(duì)于提升種業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力以及保障糧食及畜禽產(chǎn)品有效供給具有重大戰(zhàn)略意義[4]。四川是農(nóng)業(yè)大省，同時(shí)也是種業(yè)大省，歷來(lái)高度重視農(nóng)作物及畜禽育種工作，從“六五”開(kāi)始，就組織全省有關(guān)科研院所、高等院校、種子企業(yè)實(shí)施育種攻關(guān)專(zhuān)項(xiàng)，也是四川省持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)科研項(xiàng)目[5]。在廣大育種科技人員的持續(xù)努力下，育成了一系列農(nóng)作物、畜禽新品種，創(chuàng)制了一大批新材料[6-7]。四川省農(nóng)作物及畜禽育種總體研究水平躍入全國(guó)先進(jìn)行列，部分達(dá)到全國(guó)乃至國(guó)際領(lǐng)先水平，為保障四川糧食和畜禽產(chǎn)品安全、優(yōu)化農(nóng)畜產(chǎn)品品質(zhì)結(jié)構(gòu)、凸顯“川種優(yōu)勢(shì)”提供了強(qiáng)有力的科技支撐，作出了巨大貢獻(xiàn)[8-9]。

1 四川省農(nóng)作物及畜禽育種成效

1.1 培育了一批突破性品種四川水稻在超高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)結(jié)合的三系雜交稻品種培育方面取得突破，育成比對(duì)照增產(chǎn)8%以上的超高產(chǎn)品種——品香優(yōu)秱珍，該品種在中江縣百畝示范區(qū)產(chǎn)量為817.2kg/667m2，達(dá)到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部超級(jí)稻認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)。雜交水稻新品種川康優(yōu)絲苗在中江縣百畝示范區(qū)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)產(chǎn)驗(yàn)收，平均產(chǎn)量849.73kg/667m2，最高產(chǎn)量達(dá)到910.61kg/667m2，創(chuàng)四川省丘陵區(qū)水稻高產(chǎn)紀(jì)錄。育成的小麥品種生產(chǎn)試驗(yàn)產(chǎn)量均超過(guò)400kg/667m2，標(biāo)志著四川小麥育種整體進(jìn)入400kg/667m2水平時(shí)代。初步育成了小粒、抗性好、株型緊湊、耐密、宜機(jī)械化生產(chǎn)的機(jī)糯粱1 號(hào)和金糯272。育成的川油81 和川油83 實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)、高油、高抗等優(yōu)良性狀聚合，工業(yè)用芥酸品種實(shí)現(xiàn)了高芥酸、高產(chǎn)、高油性狀的聚合；天府36 等花生品種實(shí)現(xiàn)了高油酸、高含油量、高產(chǎn)的聚合；南夏豆38、南夏豆40 增產(chǎn)20%以上，川豆15 實(shí)現(xiàn)了宜機(jī)收、菜糧油兼用性狀聚合。華南型無(wú)苦味黃瓜育種上走在了全國(guó)前列。在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)松乳菇室內(nèi)栽培出菇，將出菇時(shí)間較傳統(tǒng)栽培模式的2 年多縮短到了5 個(gè)多月；率先育成黃色大球蓋菇新品種，打破了長(zhǎng)久以來(lái)只有酒紅色大球蓋菇的格局。川鄉(xiāng)黑豬新品種于2021 年12 月獲國(guó)家畜禽新品種證書(shū)，這是我國(guó)首個(gè)具完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的突破性父本新品種，也是四川省第一個(gè)豬新品種，填補(bǔ)了我國(guó)無(wú)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)父本新品種的空白，改變了我國(guó)商品豬生產(chǎn)中外國(guó)種豬作為父本的壟斷局面。

1.2 創(chuàng)制出一批優(yōu)異新材料自主創(chuàng)制了四川省首個(gè)甜糯雙隱性自交系TB17-103，對(duì)培育四川高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)鮮食甜糯玉米奠定了材料基礎(chǔ)。創(chuàng)制出抗?jié)儾?倍體紅肉獼猴桃母本材料，優(yōu)異紅肉獼猴桃育種材料創(chuàng)制國(guó)際領(lǐng)先。篩選出1 株適宜本地區(qū)青貯的乳酸菌鼠李糖乳桿菌753（LR753）。首次鑒定伍隍豬種質(zhì)資源，將推動(dòng)伍隍豬新品種的認(rèn)定以及伍隍豬種質(zhì)資源的開(kāi)發(fā)利用。在對(duì)白羽黑喙優(yōu)質(zhì)肉鴨母本育種素材BH1 持續(xù)選育的基礎(chǔ)上，引入地方白羽肉鴨血緣，創(chuàng)制與選育出了父本育種素材BH2，經(jīng)過(guò)至少2 個(gè)世代的選優(yōu)提純，目前2 個(gè)品系特色鮮明、優(yōu)勢(shì)突出。

1.3 廣泛應(yīng)用了一批育種新技術(shù)多個(gè)農(nóng)作物及畜禽育種攻關(guān)項(xiàng)目組構(gòu)建了基因技術(shù)平臺(tái)，開(kāi)展基因組研究，育種態(tài)勢(shì)從2.0 向3.0 版本邁進(jìn)。構(gòu)建了小麥功能基因快速定位及基因組研究平臺(tái)，突破小麥等超大基因組物種重要目標(biāo)基因發(fā)掘瓶頸。構(gòu)建了鴨茅等牧草的高密度遺傳圖譜，基于全基因組關(guān)聯(lián)分析（GWAS）高效鑒定調(diào)控牧草重要農(nóng)藝性狀關(guān)鍵基因。利用基因編輯技術(shù)創(chuàng)造出鎘低積累的香型水稻材料。完整構(gòu)建了豬47 種不同部位骨骼肌的精細(xì)轉(zhuǎn)錄調(diào)控圖譜，明確了其在能量代謝和收縮特性等方面的分子調(diào)控差異。

1.4 攻克了一批“卡脖子”技術(shù)以問(wèn)題導(dǎo)向?yàn)橥黄瓶?，破解了一批“卡脖子”技術(shù)。針對(duì)四川麥區(qū)小麥季累計(jì)降水不足200mm、嚴(yán)重制約了四川旱地小麥生產(chǎn)，研制出旱地小麥秸稈覆蓋蓄水保墑水肥高效利用綠色生產(chǎn)技術(shù)，促進(jìn)了旱地小麥生長(zhǎng)期水肥高效利用。建立了低世代水稻材料抗性篩選、新品種抗性鑒定評(píng)價(jià)、生產(chǎn)品種抗性喪失跟蹤監(jiān)測(cè)、稻瘟病病原菌致病性監(jiān)測(cè)等立體化服務(wù)監(jiān)測(cè)體系。國(guó)內(nèi)率先突破了大花序桉生根難的問(wèn)題，部分無(wú)性系的規(guī)?；庇罡呱士蛇_(dá)100%，同時(shí)解決了秋冬季容器苗焦枯病的桉樹(shù)癌癥。建立了地方豬遺傳資源純度鑒定、種群分類(lèi)、分子系譜構(gòu)建的技術(shù)體系，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)系譜保種的不足。開(kāi)展了肉用山羊重要經(jīng)濟(jì)性狀關(guān)鍵功能基因的發(fā)掘與應(yīng)用，闡明了肉用山羊肌肉發(fā)育調(diào)控分子機(jī)制。

2 存在的主要問(wèn)題

2.1 育種基礎(chǔ)科學(xué)研究較為薄弱目前我國(guó)育種技術(shù)包括常規(guī)育種和生物育種兩條路徑。在四川農(nóng)作物和畜禽育種中常規(guī)育種仍占據(jù)主導(dǎo)，其工作主要依賴(lài)于育種專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和機(jī)遇，往往存在很大的盲目性和不可預(yù)測(cè)性?，F(xiàn)代種業(yè)已進(jìn)入“常規(guī)育種+現(xiàn)代生物技術(shù)育種+信息化育種”的4.0 時(shí)代[10]，以全基因組選擇、基因編輯、合成生物學(xué)及人工智能等技術(shù)融合發(fā)展為標(biāo)志的新一輪科技革命早已開(kāi)啟[11]。四川省在生物育種這個(gè)能顯著提高育種效率的技術(shù)運(yùn)用上還處于起步階段，尤其是功能基因的挖掘和基因編輯技術(shù)的創(chuàng)新嚴(yán)重不足，育種行業(yè)面臨前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

2.2 育種新材料創(chuàng)制和突破性品種嚴(yán)重缺乏雖然四川育種團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制的新材料、育成的新品種數(shù)量較多，但育種新材料創(chuàng)制和突破性品種嚴(yán)重缺乏。許多育種單位受制于資金的限制，缺乏創(chuàng)新動(dòng)力，現(xiàn)有品種的選育上仍然是利用已有親本，采用廣泛配組或修飾育種對(duì)親本進(jìn)行簡(jiǎn)單改良，在育種基礎(chǔ)新材料培育方面沒(méi)有大的改觀(guān)，從而造成嚴(yán)重的品種同質(zhì)化，突破性新品種較少，尤其缺乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新材料、新品種。四川每年收集很多農(nóng)作物和畜禽種質(zhì)資源，但開(kāi)展深度鑒定、評(píng)價(jià)和利用的種質(zhì)資源不足，收集的大部分種質(zhì)資源尚未得到有效利用，對(duì)野生和地方種質(zhì)資源的利用也較少。

2.3 新品種的良種良法配套仍然不足良種良法對(duì)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、安全生產(chǎn)十分重要。但當(dāng)前適應(yīng)現(xiàn)代作物生產(chǎn)的栽培技術(shù)和畜禽養(yǎng)殖技術(shù)還不多，資源高效利用、環(huán)境安全和優(yōu)質(zhì)高效栽培及養(yǎng)殖技術(shù)亟待創(chuàng)新。主要表現(xiàn)在共性栽培理論研究系統(tǒng)性和深度不夠，栽培技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展結(jié)合不夠，適應(yīng)逆境脅迫的栽培模式與減損技術(shù)不夠，良種、良法、良機(jī)融合亟需加強(qiáng)。

3 對(duì)策建議

3.1 強(qiáng)化基礎(chǔ)性、公益性研究加快構(gòu)建種業(yè)自主創(chuàng)新體系，繼續(xù)強(qiáng)化基礎(chǔ)性、公益性研究。重點(diǎn)加強(qiáng)育種理論方法和技術(shù)、分子生物技術(shù)、品種檢測(cè)技術(shù)、種子生產(chǎn)加工和監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)技術(shù)等基礎(chǔ)性和重大基因挖掘與功能解析、功能基因挖掘、基因編輯、基因組等技術(shù)等前沿原創(chuàng)性突破和應(yīng)用技術(shù)性研究，以及常規(guī)作物育種、無(wú)性繁殖材料選育和轉(zhuǎn)基因生物新品種培育等研究，重點(diǎn)培育優(yōu)質(zhì)綠色超級(jí)稻、優(yōu)質(zhì)功能水稻、優(yōu)質(zhì)節(jié)水小麥、抗赤霉病小麥、耐旱宜機(jī)收玉米、抗蟲(chóng)耐除草劑玉米、優(yōu)質(zhì)蛋白玉米、高產(chǎn)高蛋白大豆、耐除草劑大豆等重大戰(zhàn)略性新品種。

3.2 進(jìn)一步聚焦育種目標(biāo)以需求為導(dǎo)向，圍繞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體、市場(chǎng)消費(fèi)者、自然條件變化對(duì)品種的需求，發(fā)掘攜帶優(yōu)異基因資源的種質(zhì)材料，定向培育一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、高效利用養(yǎng)分的核心種質(zhì)資源，選育高產(chǎn)、高抗、高適應(yīng)性、優(yōu)質(zhì)專(zhuān)用“三高一優(yōu)”農(nóng)作物新品種，同時(shí)選育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的突破性畜禽新品種。以問(wèn)題為導(dǎo)向，著力解決農(nóng)作物和畜禽品種生產(chǎn)中的“卡脖子”痛點(diǎn)難題。針對(duì)解決農(nóng)作物“疑難雜癥”、提升關(guān)鍵性狀、適應(yīng)機(jī)械化生產(chǎn)等迫切需要，科學(xué)適當(dāng)提高品種審定標(biāo)準(zhǔn)，以高標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展農(nóng)作物和畜禽品種選育。

3.3 加強(qiáng)協(xié)同攻關(guān)提升育種水平強(qiáng)化四川農(nóng)作物和畜禽育種攻關(guān)“首席負(fù)責(zé)、單位協(xié)同、聯(lián)合攻關(guān)”的模式。優(yōu)化育種材料在項(xiàng)目間的交換機(jī)制，充分發(fā)揮育種材料、智力、信息、資金等資源的綜合配置效率和規(guī)模效應(yīng)[12]，整合信息技術(shù)、遺傳育種、生物技術(shù)、農(nóng)機(jī)、植物保護(hù)、營(yíng)養(yǎng)與加工、農(nóng)技推廣等多學(xué)科開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān)，充分發(fā)揮多部門(mén)、多領(lǐng)域綜合協(xié)作優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)目標(biāo)性狀突出的新品種培育。探索科技成果共享機(jī)制，形成更高水平的科技成果。

3.4 加強(qiáng)育種攻關(guān)項(xiàng)目年度績(jī)效管理對(duì)四川省農(nóng)作物及畜禽育種攻關(guān)項(xiàng)目主持單位和參加單位，實(shí)行“年度考核、目標(biāo)管理、動(dòng)態(tài)調(diào)整”的績(jī)效考核。以育種攻關(guān)目標(biāo)任務(wù)為導(dǎo)向，分類(lèi)制定科學(xué)公正的評(píng)估指標(biāo)體系和績(jī)效考核辦法，開(kāi)展年度考核。進(jìn)一步完善和落實(shí)首席專(zhuān)家負(fù)責(zé)制、主持單位負(fù)責(zé)制，鼓勵(lì)主持單位制定具有倡導(dǎo)性的項(xiàng)目?jī)?nèi)部過(guò)程管理的制度規(guī)范，積極調(diào)動(dòng)項(xiàng)目參與人員和參加單位交流協(xié)作。充分發(fā)揮專(zhuān)家咨詢(xún)組的作用，在年度考核、中期評(píng)估等環(huán)節(jié)加強(qiáng)過(guò)程監(jiān)督，根據(jù)專(zhuān)題研究和管理情況，實(shí)施動(dòng)態(tài)調(diào)整的運(yùn)行管理機(jī)制，有進(jìn)有出。