水稻抗逆、优质分子设计育种创新团队

通过分子设计育种实现作物品质的改良作为人类的重要食物来源，作物的品质对于我们的生活质量和健康至关重要。

然而，传统的育种方法往往需要很长时间才能实现作物品质的改良。

然而，随着科学技术的进步，分子设计育种作为一种新兴的育种方法，为加快作物品质改良提供了新的途径。

分子设计育种是通过对作物基因组的分析和编辑，以及对关键基因的甄选和改良，来实现对作物品质的精准改良。

这种育种方法结合了遗传学、基因组学和生物信息学等多个学科的技术手段，利用大数据分析和高通量测序等先进技术，可以更加深入地了解作物的基因组结构和功能，从而找到影响作物品质的关键基因。

分子设计育种的核心思想是找到与作物品质相关的关键基因，并对其进行精确的编辑和改良。

通过基因编辑技术如CRISPR/Cas9等，研究人员可以直接对目标基因进行精确的编辑，从而实现对作物品质的改良。

例如，通过编辑水稻中控制粮米产量的基因，可以实现水稻的高产品种的育成；通过编辑番茄中控制品质的基因，可以提高番茄的口感和营养价值。

除了基因的编辑，分子设计育种还包括了对关键基因的甄选和改良。

通过对作物基因组的全面分析，研究人员可以确定与作物品质相关的候选基因。

随后，利用基因编辑技术和其他遗传技术，可以对这些候选基因进行改良和优化，进一步提高作物的品质。

例如，通过对小麦中控制面团质量的基因进行改良，可以生产出更好的面包用小麦品种。

分子设计育种不仅可以改良作物的品质，还可以增加作物的耐逆性。

面对日益恶化的环境和气候变化，作物的耐逆性一直是育种的重要目标之一。

分子设计育种可以通过识别和改良与抗逆性相关的基因，为作物育种提供新的策略。

例如，通过改良水稻中控制抗旱能力的基因，可以培育出耐旱水稻品种，提高水稻的产量和适应性。

此外，分子设计育种还可以减少对化学农药和化肥的依赖。

作为传统育种的副产品，往往需要大量的化学农药和化肥来保护作物的生长和产量。

然而，这些化学品的使用不仅会给环境造成污染，还会对人类健康产生潜在的威胁。

【导语】深圳⼤把的时间都在做⼀件事——把⼈才聚合在⼀起，然后千⽅百计为其所⽤。

---以下是为您提供的信息，欢迎阅读。

4⽉12⽇，中国深圳“双创”⼤赛第⼆届国际赛开幕，来⾃世界各地的⾼层次⼈才和项⽬在深圳⾓逐；4⽉14⽇⾄15⽇，第⼗六届中国国际⼈才交流⼤会在深圳召开。

此前，由诺贝尔化学奖得主切哈诺沃教授领衔的⾹港中⽂⼤学（深圳）切哈诺沃精准和再⽣医学研究院在深圳正式成⽴……当然，还包括深哈对⼝合作中以哈⼯⼤深圳研究⽣院为基础，深哈共建哈⼯⼤深圳校区。

⼀个区域的发展质量与速度有什么样的潜⼒？⼈才是重要指标。

为吸引⼈才，深圳早早实施“孔雀计划”等顶层设计，并抛出⼀系列配套“政策包”把各类优秀⼈才集聚到新时代城市发展建设中来。

越来越多的“孔雀⼈才”南飞深圳，城市创新⼒、活⼒竞相迸发。

深圳在世界经济舞台上的国际竞争⼒⽇趋凸显。

A“孔雀计划”绚丽“开屏” 4⽉26⽇，中国农业科研的⼀项重⼤成果“3010份亚洲栽培稻基因组变异研究”登上了国际顶尖学术期刊《Nature》。

在这篇论⽂末尾“致谢”中提到，该研究获得深圳市“孔雀团队”资助。

参与这项研究的科研⼈员中，来⾃深圳的科研⼈员有10位。

深圳“IT+BT”融合创新的氛围，给了这群年轻的科研⼈员充分展⽰⾃⼰的机会。

⽽这篇论⽂的作者黎志康（中国农业科学院农作物基因资源与基因改良国家重⼤科学⼯程⾸席科学家），正是深圳市“孔雀计划”引进的“⽔稻抗逆、优质分⼦设计育种团队”领军⼈才。

“孔雀计划”是深圳于2010年推出的引进技术⼈才项⽬。

纳⼊“孔雀计划”的海外⾼层次⼈才可享受80万元⾄150万元的奖励补贴，并享受落户、⼦⼥⼊学、配偶就业、医疗保险等⽅⾯的待遇政策。

对于引进的世界⼀流团队，深圳给予8000万元的专项资助，并在创业启动、项⽬研发、政策配套、成果转化等⽅⾯⽀持海外⾼层次⼈才创新创业。

近8年来，“孔雀计划”绚丽“开屏”。

深圳市⼈⼒资源和社会保障局公布的最新数据显⽰，截⾄2017年，深圳共确认海外⾼层次⼈才2954名，累计发放奖励补贴⾦额9.16亿元。

他主粮作物而言尚无明显突破，大豆生产亟需“绿色革命”。

本次泛基因组研究所选用的大豆种质材料不仅在遗传多样性上具有代表性，且具有重要的育种和生产价值。

其中满仓金、十胜长叶、紫花4号等种质材料作为骨干核心亲本已各自培育出了上百个优良新品种：黑河43、齐黄34、豫豆22、皖豆28、晋豆23、徐豆1号等品种是各个大豆主产区推广面积最大的主栽品种。

该基因组和相关的2898份种质材料遗传变异的发布为大豆研究提供了重要的资源和平台，将推进大豆分子设计育种，助力实现大豆“绿色革命”。

相关研究结果以Pan-genome of wild and cul⁃tivated soybeans为题在线发表于《细胞》杂志上。

田志喜研究组博士生刘羽诚、梁承志研究组博士生杜会龙为该论文的第一作者，田志喜为论文通讯作者，梁承志为共同通讯作者。

该研究得到国家自然科学基金委和中科院的资助。

（来源：遗传与发育生物学研究所）分子植物卓越中心水稻基因打靶技术研究获进展中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员朱健康领衔的研究团队，在植物基因组编辑领域再次取得重要进展。

研究人员采用修饰后的DNA片段作为供体，在水稻上建立了一种高效的片段靶向敲入和替换技术，高至50%的靶向敲入效率将极大地方便植物的研究和育种。

7月6日，相关研究成果在线发表在Nature Biotechnolo⁃gy上。

近年来，CRISPR/Cas介导的植物基因组定点编辑技术在农作物基因功能研究和精准育种中发挥了重要作用，展现了广阔的发展潜力和应用前景。

然而，CRISPR/Cas介导的植物基因组定点敲除技术只能在基因组特定位点产生随机插入和删除，精准的片段插入和替换的效率一直很低，限制了其在植物研究和育种上的应用。

因此，迫切需要建立更高效的植物基因组片段插入和替换技术体系。

植物基因组编辑是朱健康研究组的重点研究领域，近年来获得了一系列的进展。

作为该领域的难题，片段的靶向敲入和替换是科研人员的重要研究目标，并围绕这一目标努力。

水稻JAZ家族抗逆相关基因的鉴定和功能分析植物感受干旱、高盐等逆境,激发内源信号传递系统,调节非生物胁迫应答和适应相关基因表达,进而适应不利环境。

水稻对非生物逆境胁迫的响应涉及到生理和分子水平的调控过程。

寻找抗逆相关的调控基因对阐明水稻对非生物逆境胁迫的响应机制以及指导水稻抗逆性遗传改良具有重要意义。

JAZ是茉莉酸信号响应途径中的负调控因子。

水稻中大部分JAZ家族的基因都受到非生物逆境胁迫的诱导表达。

我们对6个在逆境胁迫芯片数据中受到诱导表达的JAZ基因转化水稻品种中花11(Oryza sativa L. ssp japonica)。

对超量表达转基因材料进行进行了苗期逆境胁迫表型筛选。

其中两个基因(OsJAZl和OsJAZ9)的转基因材料分别对干旱和盐胁迫表现出较为明显的表型。

本研究对这两个参与到JA信号传递和非生物逆境胁迫应答的JAZ基因做了更加深入的功能分析,主要结果如下：1. OsJAZ1受到逆境胁迫诱导表达。

OsJAZ1的超量表达植株相比对照旱敏感,而对ABA处理相比对照不敏感；而OsJAZ1功能缺失突变体植株相比对照抗旱,却对ABA处理相比对照敏感。

OsJAZ1功能缺失突变体材料中干旱胁迫后上调表达的基因数目比与OsJAZ1的超量表达植株和野生型的干旱诱导上调的基因数目明显要多。

OsJAZ1在酵母中与OsMYC2互作,它和OsCOI1a的互作依赖于冠菌素。

OsJAZ1超量表达和OsJAZ1功能缺失突变体的表型可能和ABA响应的基因有关,筛选酵母双杂交文库获得一个OsJAZ1的互作蛋白bZIP类型转录因子OsBZ8,双分子荧光互补实验和酵母双杂交点对点实验验证了OsJAZ1能和它互作。

OsJAZ1和OsBZ8的全长在酵母中都没有转录激活活性。

OsBZ8的表达量受到逆境诱导表达,其启动子上有多个逆境相关的顺式作用元件。

荧光素酶实验结果说明OsJAZ1具有转录抑制子的功能. OsBZ8能够结合到多个ABA相关基因的启动子的ABRE顺式作用元件上。

加快科技创新体系建设有效支撑现代农业发展（福建省农业科学院）福建省农科院是全省唯一的综合性农业科研单位，主要职能是：围绕全省现代农业发展中急需解决的重大技术难题，开展农业良种繁育及其配套先进种植、养殖技术研发，加强农业高新技术研究，提升全省农业科技创新能力，为福建现代农业和农村经济发展提供科技支撑。

长期以来，我院以科学发展观为指导，紧紧围绕全国、全省农村工作会议总体部署和福建省委“四重三农”的要求，立足于促进农业结构调整、保障食品安全和提高农民收入，以科技创新和服务“三农”为主线，重点实施了院科技创新团队建设、科技人员业绩管理、区域引种圃建设、科技下乡“双百”行动和农村实用技术的远程培训等工作，着力提高科技对主要农产品有效供给的保障能力，提高科技对农民增收的支撑能力，提高科技对提升农业产业水平、转变发展方式的引领能力，提升科技服务“三农”的实效，从而推动我省农业科技事业又好又快发展，为海峡西岸经济区现代农业发展和新农村建设做出了应有的贡献。

一、着力科技创新，增强发展现代农业的能力我院共有16个研究机构：水稻、果树、茶叶、甘蔗、畜牧兽医、植物保护、作物、农业工程、生物技术、土壤肥料、农业生态、农业经济与科技信息、农业生物资源、食用菌等14个研究所和中心实验室、科技干部培训中心。

现有在职职工1115人，其中高级专业技术人员333人（正高级119人、副高级214人）、中级科技人员352人。

有中国科学院院士1人，国家级专家6人，省级专家19人；享受国务院特殊津贴72人；入选国家“百千万人才工程”人选5人、省“百千万人才工程”人选39人；共有博士（生）106人、硕士（生）363人。

谢华安研究员获第三届“全国杰出专业技术人才”荣誉称号及省首届“福建省科学技术重大贡献奖”，并于2007年光荣当选中国科学院院士。

刘波、程由铨、张艳璇研究员获得了“福建省杰出科技人员”荣誉称号。

正是在这些高水平专家的带领下，我院整体科技创新能力得到了大幅度提升，取得了一大批优秀的科技创新成果。

水稻分子育种技术的研究进展水稻分子育种技术是目前水稻育种中最为先进的技术之一。

它是利用分子遗传学方法改良水稻品种、提高其产量、品质、抗病性和适应性的一种方法。

水稻作为世界上最主要的食物作物之一，其育种技术也十分重要。

本文将详细介绍水稻分子育种技术的研究进展。

一、水稻基因组测序技术的研究进展水稻基因组测序技术是分子育种技术的基础。

2002年，国际水稻基因组组织 (IRGSP) 完成了水稻品种日本晴的全基因组测序工作，标志着水稻分子育种技术进入了一个新的发展阶段。

在此基础上，人们可以更好地探索水稻基因组结构和功能，提高水稻育种效率。

目前，全球已有数百个水稻品种基因组序列被测序，这使得人们对水稻基因组结构和功能有了更深入的了解。

通过基因组测序技术，人们已经找到了许多与水稻产量、品质、抗逆性等相关的基因，这为水稻分子育种提供了新的思路和方法。

二、水稻分子标记辅助育种技术的研究进展水稻分子标记辅助育种技术是利用分子标记对水稻进行育种改良的一种方法。

分子标记是一种基于 DNA 序列变异的分析方法，可以高效、准确地检测不同基因型之间的差异。

水稻分子标记辅助育种技术可以快速筛选优良基因型，降低育种周期，提高育种效率，取得了显著的研究进展。

近年来，大量的水稻分子标记已经被研发出来，如 SSR 标记、SNP 标记、RAPD 标记等，其中 SSR 标记已被广泛用于水稻育种中。

此外，人们还利用分子标记技术进行分子标记辅助选择基因型、利用基因组学信息进行优良杂交组合的研究等方面取得了重要进展。

三、水稻分子育种在耐盐碱、抗旱、抗病方面的研究进展水稻在生长过程中，常面临各种逆境条件。

耐盐碱性、抗旱性和抗病性是影响水稻生产的关键因素。

水稻分子育种技术的另一个重要应用就是通过遗传改良提高水稻在各种不良环境下的耐受性和抗性。

在这方面，人们也已经取得了一些成果。

针对水稻耐盐碱性问题，人们已经鉴定了多个相关基因，并研究了分子机制。

基于水稻分子标记辅助育种技术，针对不同生境环境下的不同种杂交组合进行选育，选育出了多个耐盐碱性强、产量高的水稻品种，其中有数个已成功应用于生产。

水稻逆境生理与抗逆性研究水稻作为世界上最重要的粮食作物之一，扮演着保障全球粮食安全的重要角色。

然而，水稻生长过程中面临着各种逆境因素的威胁，如干旱、盐碱、高温、低温等，这些逆境因素对于水稻的生长发育和产量产生负面影响。

因此，研究水稻的逆境生理和抗逆性具有重要意义，可以为提高水稻产量和适应不同环境条件下的种植提供科学依据。

水稻逆境生理是指水稻在逆境条件下的生理反应和调节机制。

干旱逆境是水稻生长过程中最常遇到的逆境之一。

在干旱条件下，水稻植株缺水导致叶片的蒸腾作用减弱，影响光合作用和生长发育。

研究表明，干旱胁迫会影响水稻根系形态、细胞壁合成和酶活性，同时还会引起植物内源激素的变化，如脱落酸和赤霉素的含量增加。

这些生理和生化变化可以帮助水稻适应干旱环境并提高抗旱性。

盐碱逆境是水稻生长的另一个重要限制因素。

当土壤中盐分和碱性物质过高时，会对水稻的生长和发育造成负面影响。

盐分过高会导致土壤中水分的流失，进而影响水稻的根系发育和营养吸收能力。

此外，高盐环境还会导致细胞内钠和氯离子的积累，破坏离子平衡，进而抑制植物的光合作用和生长发育。

与盐碱逆境相比，较高水温对水稻生长的影响更为直接和即时。

高温会影响水稻的光合作用、呼吸作用和养分转运，进而降低光合产物的积累和粮食产量。

在逆境条件下，水稻植株会通过一系列的生理和分子调节来提高抗逆性。

例如，在干旱胁迫下，水稻调节雄性不育基因控制的基因网络与雄性不育突变体有关，这些基因调节了植物的转录和翻译水平，从而增强了植物对干旱的耐受性。

此外，研究发现，某些抗旱基因和植物激素如脱落酸、赤霉素和脱落酸等的信号通路在水稻的抗旱反应中起到重要作用。

除了对逆境生理的研究外，还有一些措施可以增强水稻的抗逆性。

例如，通过遗传改良来培育抗旱性水稻品种。

通过转基因技术导入抗旱相关基因或通过杂交选育来培育抗旱性强的杂交水稻品种。

此外，改善土壤环境也是提高水稻抗逆性的重要手段。

例如，采取水肥一体化、合理施肥和改进排水系统等措施，可以减轻水稻在逆境环境下的应激反应，提高其抗逆能力。

水稻育种创新实施方案随着人口的增加和气候变化的影响，粮食安全问题日益凸显。

作为全球主要粮食作物之一，水稻的育种创新显得尤为重要。

水稻是世界上最重要的粮食作物之一，尤其是在亚洲地区。

为了满足日益增长的人口需求，提高水稻产量和品质，需要不断进行育种创新。

本文将探讨水稻育种创新的实施方案，以期为水稻育种工作提供一些新的思路和方法。

一、遗传资源的收集和鉴定水稻的遗传资源非常丰富，包括不同的品种、种质资源和野生近缘种。

收集和鉴定水稻的遗传资源对于育种创新至关重要。

通过对不同品种的遗传资源进行收集和鉴定，可以发现一些具有抗病性、耐盐碱性、高产性等优良性状的基因型，为后续育种工作提供重要的遗传材料。

二、分子标记辅助育种分子标记技术是近年来发展起来的一种新型育种方法，它可以帮助育种工作者快速而准确地筛选出具有目标基因的材料，从而加快育种进程。

通过分子标记辅助育种，可以实现对水稻的抗病性、耐逆性等性状进行精准选育，提高育种效率和精度。

三、基因编辑技术在水稻育种中的应用基因编辑技术是一种新兴的育种技术，它可以通过精准编辑水稻基因组中的特定基因，实现对水稻性状的改良。

通过基因编辑技术，可以实现对水稻的抗病性、耐逆性、品质等性状进行精准改良，为水稻育种提供新的途径和方法。

四、利用生物技术手段提高水稻产量和品质生物技术手段包括植物组织培养、基因转化等技术，可以帮助育种工作者实现对水稻产量和品质的改良。

通过利用生物技术手段，可以实现对水稻的抗病性、耐逆性、品质等性状进行改良，为水稻育种提供新的途径和方法。

五、利用大数据和人工智能技术加速育种进程随着大数据和人工智能技术的发展，可以利用这些技术加速水稻育种进程。

通过对大量的育种数据进行分析和挖掘，可以发现一些潜在的育种规律和规律，从而指导育种工作。

同时，人工智能技术可以帮助育种工作者进行水稻性状的预测和优化设计，加速育种进程。

总之，水稻育种创新是提高水稻产量和品质的关键。

通过遗传资源的收集和鉴定、分子标记辅助育种、基因编辑技术的应用、生物技术手段的利用以及大数据和人工智能技术的应用，可以加速水稻育种进程，提高水稻产量和品质，为粮食安全做出贡献。

水稻抗逆性状研究与育种水稻是世界上最重要的粮食作物之一，但它容易受到各种逆境的侵袭，例如干旱、高温、盐碱、病虫害等。

这些逆境对水稻的产量和品质产生了极大的影响，因此研究和开发水稻的抗逆性状成为许多研究人员和农业科学家的重要任务。

一、抗旱性状的研究与育种干旱是水稻生长的主要限制因素之一，因此研究水稻的抗旱性状具有重要的意义。

一方面，通过研究水稻的根系结构和功能，可以发现根系对于抗旱有重要作用。

通过改良水稻的根系形态和增加根系的吸水能力，可以提高水稻的抗旱性。

另一方面，研究水稻的生理特性，如保持水分的能力和调节水分利用效率的机制，也是研究水稻抗旱性的重要途径。

这些研究结果为育种工作提供了理论基础和实践指导。

二、抗高温性状的研究与育种随着全球气候变暖的趋势，高温对水稻生长的影响日益严重。

研究水稻的抗高温性状是提高水稻产量和品质的重要途径。

一方面，研究水稻的热耐性机制，如抗氧化能力、热休克蛋白的表达和热激素的调控，可以为育种工作提供重要的参考。

另一方面，通过遗传改良水稻的温度敏感性基因，增加水稻对高温的耐受性，也是提高水稻高温抗性的有效途径。

三、抗盐碱性状的研究与育种盐碱是水稻产量和品质受限的重要逆境。

研究水稻的抗盐碱性状是解决这一问题的关键。

一方面，通过研究水稻的渗透调节机制和化学平衡物质的积累，可以发现水稻抗盐碱的生理机制。

另一方面，通过改良水稻的根系和叶片特性，增加水稻对盐碱胁迫的耐受性，也是提高水稻抗盐碱性的有效途径。

四、抗病虫害性状的研究与育种病虫害是水稻生长中的主要问题之一，严重影响了水稻的产量和品质。

研究水稻的抗病虫害性状是保障水稻生产的关键之一。

一方面，通过研究水稻的免疫机制和抗病虫害基因的表达调控，可以发现水稻的抗病虫害机制。

另一方面，通过遗传改良水稻，培育出抗病虫害的新品种，也是提高水稻的抗病虫害性的有效途径。

总结起来，水稻抗逆性状的研究与育种，是解决水稻生产中逆境问题的关键。

通过研究和改良水稻的抗旱、抗高温、抗盐碱和抗病虫害性状，可以提高水稻的产量和品质，从而保障粮食安全。

水稻抗逆机理的研究水稻是世界上最重要的粮食作物之一，其产量和质量直接关系到全球几十亿人的生计。

然而，水稻在生长过程中经常会受到各种逆境的影响，如缺水、高温、低温、盐碱等，严重影响着水稻的生长发育和产量。

因此，水稻的抗逆性能研究成为了近年来科学家们的热点研究领域。

一、缺水逆境对水稻的影响及其抗逆机制1. 缺水逆境对水稻的影响水稻在生长过程中，缺水逆境是其最常见的逆境之一。

缺水逆境不仅会导致水稻生长受阻，而且还会使水稻的产量和质量明显降低。

据研究，当缺水程度加重时，水稻的产量减少比例也就越大。

2. 抗逆机制水稻对缺水逆境的抗逆机制主要包括生理调节和分子调控两个方面。

在生理调节方面，水稻通过增加根系生长、合理分配养分、调节蒸腾作用等方式来适应缺水逆境。

在分子调控方面，水稻可以利用一些关键基因来调节蛋白质的合成和代谢，从而保护细胞免受逆境的损害。

例如，研究发现，表达OsACS1（一种乙烯合酶）基因可以促进水稻在缺水环境下的适应能力，并减少毒害损伤。

二、高温逆境对水稻的影响及其抗逆机制1. 高温逆境对水稻的影响高温逆境对水稻的影响与缺水逆境类似，都会导致水稻产量和质量的降低。

在高温环境下，水稻的花药发育异常，叶片出现枯黄和发生叶烧等现象，影响着水稻的正常生长和发育。

2. 抗逆机制水稻对高温逆境的抗逆机制主要包括改变生理代谢路径和分子调控两个方面。

在生理代谢路径方面，水稻可以通过调节光合作用、保护细胞膜功能、促进气孔关闭等方式来适应高温逆境。

在分子调控方面，水稻可以利用一些关键基因来调节热激蛋白的合成和功能，从而保护细胞免受逆境的影响。

例如，研究发现，表达OsDREB1G（一种转录因子）基因可以增强水稻适应高温的能力，并有效减轻逆境损害。

三、未来的研究趋势和挑战水稻抗逆性研究是一个复杂而艰巨的课题，研究人员需要在细胞、分子和生理功能等多个层次深入探究水稻抗逆机理。

随着技术的不断进步，越来越多的研究正在开展，从而有可能在未来提出更具体和有效的水稻抗逆策略。

用一粒种子改变世界——记2017年度国家自然科学奖一等奖获得者李家洋团队作者：暂无来源：《发明与创新·大科技》 2018年第3期20世纪60年代，科学家实现了矮化育种，将水稻产量提高了2到3成，这便是广为人知的第一次“绿色革命”；20世纪70年代，以袁隆平为代表的科学家实现了水稻杂交育种，使我国南方、东南亚等主要水稻生产区的产量有了第二次飞跃，做出了历史性的贡献。

而李家洋团队带给中国和世界的，则是一种更有想象力的画面：将来，育种就像组装电脑一样方便，人们需要什么样的水稻，科学家就可以把相关的水稻基因组合在一起，培育出满足需要的种子。

国家最高科学技术奖获得者、小麦远缘杂交育种奠基人李振声在20多年前向诺贝尔和平奖得主诺曼·博洛格发问：“您怎么会发起‘绿色革命’？”“绿色革命”指促进粮食增产的技术改革活动。

20世纪中期，以博洛格为首的小麦育种专家培育出30多个矮秆或半矮秆的具有高产、抗病等突出优点的小麦品种。

墨西哥推广矮秆小麦以后，一举从粮食进口国变为出口国。

“植株矮、穗数多、产量高，新品种受到农民的欢迎。

”博洛格当时告诉李振声，他看到前来参观的农民迫不及待地掐穗子装在衣兜里，心里暗暗高兴。

中科院院士、中科院遗传与发育生物学研究所研究员李家洋及其合作者正在品尝这种喜悦。

1月8日，他们的项目“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”获2017年度国家自然科学奖一等奖。

作为项目推荐人的李振声评价：“这个项目会引发一场新的‘绿色革命’。

”“八月剥枣，十月获稻”，正如《诗经》中所描绘的那样，中国种植水稻的历史源远流长。

作为世界上最重要的粮食作物之一，水稻在保障我国粮食安全的重大战略需求中具有举足轻重的地位。

大米养活了世界一半以上的人口，但人类对小小水稻的认识却并不能说了如指掌。

在水稻等禾谷类作物育种中，由于产量与品质性状形成的复杂性，其调控机理尚不清楚，通过传统育种方法进行改良，也存在周期长、效率低等问题。

水稻育种与抗逆性研究进展水稻是世界上最重要的粮食作物之一，为了满足不断增长的人口需求，提高水稻产量和品质成为了农业科学家们的主要目标之一。

然而，由于气候变化和环境污染等因素的影响，水稻面临着越来越严重的抗逆性挑战。

因此，水稻育种和抗逆性研究成为了当前研究的热点之一。

一、水稻育种的历史与现状水稻作为中国古代的传统农作物之一，育种历史悠久。

在过去的几十年中，通过选择育种和杂交育种等手段，水稻的产量和品质得到了显著提高。

然而，随着人口增长和环境问题的不断加剧，传统育种方法已经无法满足需求。

因此，科学家们开始探索新的育种方法，以提高水稻的抗逆性。

二、分子标记辅助选择技术的应用分子标记辅助选择技术是近年来水稻育种中的一项重要技术。

通过分析水稻基因组中的特定标记位点，科学家们可以迅速鉴定出具有抗逆性的基因型，并进行选择育种。

这项技术的应用大大加快了育种进程，提高了育种的效率。

三、利用转基因技术提高水稻抗逆性转基因技术是目前水稻育种中的另一项重要技术。

通过将具有抗逆性基因的外源DNA导入水稻基因组中，科学家们可以增强水稻的抗逆性。

例如，转基因水稻中引入的耐盐基因可以使水稻在高盐环境下生长更好。

然而，转基因技术也存在一些争议和风险，需要谨慎使用。

四、利用基因组学和遗传学研究水稻抗逆性随着基因组学和遗传学的发展，科学家们可以更深入地研究水稻抗逆性的机制。

通过分析水稻基因组中的关键基因和调控网络，科学家们可以揭示水稻抗逆性的分子机制。

这些研究为进一步提高水稻抗逆性提供了理论基础。

五、利用遗传多样性提高水稻抗逆性水稻的遗传多样性是提高抗逆性的重要资源。

科学家们通过收集和保存不同地理种质的水稻，建立了庞大的水稻种质资源库。

这些种质资源可以为育种工作提供丰富的遗传背景，提高水稻的抗逆性。

六、利用组织培养和基因编辑技术研究水稻抗逆性组织培养和基因编辑技术是近年来发展起来的重要技术。

通过组织培养技术，科学家们可以快速繁殖和筛选具有抗逆性的水稻品种。

中外⽣物育种存在三⼤差距！在《种⼦法》施⾏20年之际，2020年底召开的中央经济⼯作会议明确指出“要开展种源'卡脖⼦’技术攻关，⽴志打⼀场种业翻⾝仗”。

2021年，《种⼦法》再次迎来修订。

8⽉20⽇闭幕的⼗三届全国⼈⼤常委会第三⼗次会议审议了《种⼦法（修正草案）》。

这⼀天也正是《国家级⽟⽶、稻品种审定标准(2021 年修订）》公开征求意见的反馈截⽌时间。

从中央将种业上升为国家战略，到国家进⾏修法，再到⾏业修订审定标准，可以看出本轮种业改⾰的核⼼旨在加强种业知识产权保护。

由于中国种业产业化历程较短，进⼊市场化阶段才21年，确⽴种业企业成为育种创新主体地位也才10年时间，还⽆法跟已有70-80年产业化和市场化发展史的美欧种业相提并论。

26⽇，渤海⼤学管理学院教授靖飞接受第⼀财经记者采访表⽰，在⽣物育种领域，中国跟国际先进⽔平存在三⼤差距，体现在技术的成熟度、复杂度、协同度，不过根源还在于具有⾃主知识产权的基因专利。

他认为，中国必须投⼊更多精⼒、财⼒，去发现具有市场竞争⼒的商业性状基因，未来才能在关键环节取得突破。

中外⽣物育种存在三⼤主要差距根据ISAAA（国际农业⽣物技术应⽤服务组织）公布的全球⽟⽶和⼤⾖转基因转化事件相关数据，靖飞总结，当前中国在⽣物育种领域跟国际发达国家存在三⼤主要差距。

他说，在技术成熟度⽅⾯，全球转基因商业化开始于1996年，经过20多年发展，得到批准的转基因事件越发成熟，由多个单⼀转化事件组合成复杂转化事件已经成为常态。

⽐如，科迪华的TC1507单⼀转化事件，参与其他转化事件达到89次，能够有这么多参与事件，说明其成熟并且得到市场认可。

与之相⽐，中国⽬前批准的转化事件还没有经历市场化检验，市场表现到底如何还不得⽽知。

在技术复杂度⽅⾯，转基因事件包含的基因数量越多，意味着其商业性状表达会更好，也意味着实现的技术难度越⼤。

国际上⽟⽶转基因事件包含的基因数量平均达到4个以上，⼀半以上的转基因事件包含的基因数量在5个以上，现阶段多基因组合是常态。

如果不说肖宁的职务，仅从在水稻试验田工作时的穿着打扮来看，他与普通的庄稼人无异，播种、插秧、田间观察、收割……经常起早贪黑。

5月下旬，他又在试验田里播下新筛选的水稻种子，开始了新一年的忙碌。

肖宁是江苏里下河地区农业科学研究所水稻研究室主任（以下简称研究所），身材魁梧，脸庞黝黑。

每年，大多数时间他都“泡”在田间地头和实验室，围绕水稻育种开展科研攻关。

24■文/本刊记者 张建为中国稻添“中国芯”——访第十七届“江苏青年五四奖章”获得者肖宁十多年来，围绕长江中下游地区水稻生产存在的稻瘟病频发、广谱穗瘟抗性种质资源稀缺等问题，杂交水稻亲本种质资源匮乏这样的“卡脖子”难题，肖宁埋头苦干，先后育成高产抗病水稻新品种∕不育系12个，累计应用面积超千万亩。

水稻良种是水稻产业的“芯片”。

选出一颗好种子，为中国稻添“中国芯”，让老百姓的粮仓里盛满健康、优质的大米，始终是肖宁坚守的奋斗目标。

考验体力，更考验脑力用诙谐一点的话说，肖宁做水稻育种工作应该属于“半路出家”。

在淮海工学院（现为江苏海洋大学）读书期间，他学的是工科，跟水稻育种基本不沾边。

本科毕业，他打算回老家扬州，就报考了扬州大学遗传学专业的硕士研究生。

读研期间，学校里有一亩左右的试验田，得自己去种，之后再做试验、收集种子，完成专业所需，算是跟育种工作有了初步的交集。

但是，在学校里，肖宁并没有接触水稻的栽培、种植、生长等知识。

研究生毕业求职时，肖宁应聘了研究所的工作。

研究所在领域内的名声令他向往，“研究所育成的‘扬稻6号’是历史上全国两系杂交稻应用面积最大的恢复系，不论是水稻育种还是小麦育种，研究所在全国的名气都很大。

”工作起步阶段，肖宁首先得冲破专业限制，迎接一个又一个挑战。

他得从头学习水稻的育种、栽培、种植，还有传统的遗传育种、植物生理、水稻生理这些专业知识，他说：“刚开始不太适应，有一点难。

”不过，困难是可以克服的。

凭借读研期间学习遗传学打下的基础，他一边自学，一边向研究所里的前辈请教，有时候还会去扬州大学听课，慢慢积累工作所需的相关技能。