在轉基因育種全面放開的新趨勢之下,常規育種是否還能占有一席之地,這是當下農業領域諸多人士都在熱議和思慮的問題。而經過深入剖析可以明確,常規育種非但不會在這一浪潮中被淹沒,反而有著諸多獨特優勢,能夠與轉基因育種互為補充、共同繁榮,持續為農業發展賦能。
從適應性角度來看,常規育種有著得天獨厚且不可替代的特質。它依靠自然雜交以及表型篩選等方式,很好地保留了作物與地域生態環境之間歷經長期自然選擇所形成的協同進化關系。尤其在那些氣候條件復雜多變的區域,常規育種能夠培育出更契合當地環境、更具環境韌性的品種,讓作物即便面對不利的氣候挑戰,也能擁有較好的適應表現。
在多樣性方面,常規育種同樣是農業生態系統中不可或缺的重要支撐。全球現存的傳統栽培作物超過7000種,其中85%以上的品種都依賴常規育種來維持其豐富的遺傳多樣性。當下消費市場呈現出明顯的細分化趨勢,而常規育種憑借其靈活性和精準性,能夠針對不同消費需求開發出各具特色的品種。例如,為適應有機農業的發展需求,常規育種可培育出低投入品系;又如,為滿足各民族獨特的飲食文化,還可開發出具有地方特色的小眾作物品種,充分滿足特定消費群體的口味和需求偏好。
談到生態安全,常規育種的優勢同樣不容忽視。其完全避免了轉基因育種中外源基因逃逸所帶來的潛在生態風險,對整個生物鏈的擾動程度極低,僅為轉基因技術的1/6。這使得常規育種在保護野生近緣種的生存環境以及維持農田生態系統平衡方面,發揮著轉基因育種難以企及的不可替代作用。
再從產業實踐維度審視,常規育種也正與時俱進,借助現代科技手段實現自我革新與升級,形成了“數字化+生物學”的全新研發模式。表型組學技術的應用,讓性狀篩選效率較傳統方法大幅提升了40%以上;高光譜成像系統能夠捕捉到肉眼無法察覺的作物早期生長特征,與機器學習算法相結合后,對品種適應性的預測準確率可高達92%。
在國際領域,歐盟的“地平線2020”計劃整合了1300個地方小麥品種的生態型數據,成功構建起覆蓋全歐的氣候適應性模型,有力推動了小麥育種的精準化與高效化發展。
我國在種質創新方面也取得了顯著成果。建立的“分子身份證”系統已收錄23萬份種源信息,為傳統育種材料的知識產權保護提供了堅實保障,同時也為常規育種的持續發展奠定了豐富的資源基礎。
從經濟成本角度考量,常規育種對廣大農戶尤其是小農戶而言,具有顯著的吸引力。據聯合國糧農組織《2023年全球糧食與農業報告》顯示,發展中國家有78%的小農戶更傾向于選擇常規育種品種。原因在于,這些品種每公頃種植成本較轉基因品種低35-40美元,且無需支付專利特許使用費,有效降低了小農戶的種植成本,提升了其種植效益。
在非洲薩赫勒地區,傳統選育的珍珠粟品種在連續干旱年份中表現出色,產量穩定在1.2噸/公頃,相比轉基因品種增產15%,切實為當地農業提供了可靠的品種支撐,保障了糧食產量,助力當地農戶應對干旱挑戰。
與此同時,基因編輯技術與常規育種的融合創新,正在為精準改良開辟新的途徑。英國約翰英納斯中心開發的“SpeedBreed”平臺,借助光周期調控手段,將春小麥的世代周期大幅縮短至56天,使年育種周期突破傳統限制,達到6.5代,極大提高了育種效率。
在抗逆性改良領域,國際水稻研究所憑借全基因組選擇技術,成功將耐鹽基因型篩選周期從3個生長季壓縮至實驗室42天完成,顯著加快了育種進程。
無人機多光譜掃描與根系CT三維建模的協同分析技術在巴西大豆育種中同樣取得了顯著成效,使抗旱性狀選擇效率提升了60%,為大豆抗旱品種的培育提供了有力支持。該技術轉化帶來的經濟價值在印度旁遮普邦得到了生動體現。當地農戶采用AI推薦的常規育種小麥品種后,灌溉用水效率提升了28%,化肥使用量減少了17%,每公頃凈收益增加了210美元,實實在在地展示了常規育種結合現代科技手段所帶來的顯著經濟效益。
在專利布局方面,2023年全球常規育種相關發明專利同比增長了37%,其中60%集中在表型智能解析和基因型-環境互作預測兩大技術群,這充分表明育種創新正從傳統的經驗驅動模式向數據驅動的范式加速轉變,為常規育種的未來發展注入了新的活力與動力。
綜合而言,在轉基因育種全面放開的大背景下,常規育種憑借其在適應性、多樣性、生態安全以及經濟成本等方面的優勢,依然有著廣闊的發展前景。同時,借助現代科技手段的賦能,常規育種正不斷實現自我突破與升級,必將在現代農業生產中持續發揮重要作用,與轉基因育種攜手共進,共同為全球糧食安全和農業可持續發展保駕護航。
來源:南北學苑 武越峰
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.