
2022年,习近平总书记在海南省三亚市崖州湾种子实验室考察调研时强调:“种子是我国粮食安全的关键。只有用自己的手攥紧中国种子,才能端稳中国饭碗,才能实现粮食安全。种源要做到自主可控,种业科技就要自立自强。这是一件具有战略意义的大事。”在近日举办的2025世界农业科技创新大会(WAFI)上,以“智能育种 拥抱梦想”为主题的国际智能育种论坛同期举办,国内外顶尖科学家、知名企业家围绕生物前沿技术、基因编辑、农医融合等议题进行了深度交流,会上还发布了一系列重要科研成果。与会专家表示,智能育种不仅为我国粮食安全与农业可持续发展筑牢了根基,也为种业创新发展按下了“加速键”。
种业振兴筑牢大国粮仓
种业是农业的“芯片”,是国家战略性、基础性核心产业。2021年7月9日,中央全面深化改革委员会第二十次会议审议通过《种业振兴行动方案》,强调要把种源安全提升到关系国家安全的战略高度,集中力量破难题、补短板、强优势、控风险,实现种业科技自立自强、种源自主可控。
北京市农业农村局副局长陈连武表示,北京作为全国科技创新中心,肩负着引领行业发展的重要使命。近年来,依托农业中关村主阵地,北京持续完善创新生态,在生物育种领域取得丰硕成果。同时,大力支持企业、科研院校共同开展产业技术研发和成果转化,打造北京智育生物种业创新中心、大伟嘉生猪实验室等企业研发中心,加速种业创新成果落地转化。未来,北京将聚焦“从技术研发到场景落地”的全链条突破,在智能育种、品种展示示范、生物育种企业培育等环节持续下功夫,重点打造“智能技术研发—数字场景验证—技术成果转化”的闭环应用体系。北京也将以此次论坛为契机,持续优化种业创新生态,深化与全球种业同仁的合作,为保障国家粮食安全、加快建设农业强国作出新的更大贡献。
北京市平谷区委副书记、区长狄涛表示,平谷区作为农业中关村建设的主战场、主阵地,正全力打造服务农业强国建设的首都窗口。近年来,在各方共同努力下取得了丰硕成果,成功创建了国家现代农业(畜禽种业)产业园,国家农业科技创新港开工建设,11个全国重点实验室即将落地;创新构建“政府+科研机构+企业”的“金三角”合作模式,创建117个博士农场,落地33个科技小院。面向未来,平谷区将强化核心技术攻关、加快创新成果转化、构建开放创新生态,加速推动农业中关村建设,推进智能育种产业发展。
育种创新提升食物品质
当前,现代生命科学和生物育种技术创新加快突破,孕育着新一轮农业科技革命。基因编辑、全基因组选择等生物技术(BT)与大数据、人工智能等现代信息技术(IT)交叉融合,形成以“BT+IT”为典型特征的高效农业生物育种技术体系,将强力推动精准化、高效化、智能化种业技术革命,驱动现代育种技术快速变革迭代,对全球生物种业格局和农产品供给产生重大影响。
首农食品集团党委副书记、董事、总经理袁浩宗表示,首农食品集团在畜禽种业领域深耕70余年,已将种业振兴理念融入企业发展的核心脉络。近年来,以大食物观为引领,加快培育新质生产力,积极践行国家种业振兴战略,秉承“科技创新+体制机制创新”双轮驱动理念,构建“四纵四横”科技发展布局,在生物种业领域持续突破。未来,首农食品集团将始终秉持“产业为本、科技为翼、资本为用”的战略思路,加强与国内外一流科研机构、高新技术企业的战略合作,打造更加开放协同的创新体系,持续推动技术迭代、成果转化与产业升级,为畜禽智能育种发展贡献力量。
诺贝尔生理学或医学奖得主Mario Capecchi表示,作为农业科技创新的核心支柱,生物育种正以革命性的力量重塑世界农业格局。它不仅深刻影响着农作物与家禽的产量和品质,更是守护全球粮食安全、优化人类营养结构、提高健康水平的关键所在。在基因编辑、全基因组选择、体细胞克隆与干细胞等前沿技术的赋能下,得以培育出具备更强抗性、更高营养价值的动植物品种,为人类社会的可持续发展筑牢根基。当下,人工智能与生物技术的深度融合为生物育种带来了前所未有的机遇。智能育种技术凭借强大的数据整合与分析能力,模拟生物生长、进化的复杂过程,能够快速筛选出最优育种方案。这不仅将大幅提升育种效率,更将推动生物育种向智能化、精准化、高效化方向迈进,开启生物育种的全新时代。
自主技术破解育种瓶颈
在人工智能技术飞速发展的背景下,畜禽育种产业迎来转型升级的重大机遇。农业农村部发布的《关于大力发展智慧农业的指导意见》明确提出,支持科研机构和种业企业联合打造智能育种平台,开发智能设计育种工具,推动经验育种向智能设计育种转变,有效缩短育种周期。通过大模型深度分析海量育种数据,结合合成生物学技术,智能育种工作已能初步实现“按需设计”,“定制”已然走向现实。
此次论坛还启动了“AI+畜禽育种协同创新平台”,发布了国际领先的科研成果“多基因编辑育种新技术成果”和“牛单倍体干细胞育种新技术”。
“AI+畜禽育种协同创新平台”由首农食品集团牵头,中国农业大学、北京市农林科学院、百图生科、北京生物种业创新联合体等联合搭建。在该平台下,各方充分发挥各自优势,基于领先的畜禽种源优势、数据优势、技术优势和产业化场景优势,共同搭建人工智能辅助畜禽育种协同创新平台,以加速遗传进展、实现精准选育为目标,重点围绕智能表型测定和AI辅助基因组选择开展技术创新,实现畜禽全性状、全周期、全世代数据自动化采集,应用AI模型深度挖掘数据价值,构建“采集—分析—决策”智能育种闭环,创新“AI+畜禽育种”新范式,为我国畜禽种业高质量发展和农业强国建设贡献力量。
多基因编辑抗病育种新技术攻克了多基因编辑效率低的世界性难题,成功培育出可同时抵抗6种重大疫病的猪新种质,标志着我国多基因编辑抗病育种技术实现了从“单一抗病”到“多病共抗”的跨越式发展,为我国生猪产业高质量发展注入了强劲科技动力,也标志着我国在生物育种领域跻身全球领先行列。
据了解,多基因编辑技术是全球基因编辑领域的创新高地,在生物育种、异种器官移植和人类疾病模型等方面具有巨大的应用潜力,但其也面临Cas9编辑器效率低、编辑窗口期短、DNA修复速度快、多轮克隆效率低等多重卡点,极大限制了技术产业化应用。为突破这一“天花板”,在农业农村部和北京市相关项目支持下,首农食品集团旗下首农股份公司组建攻关小组,创新提出5项核心策略,并构建起自主多基因编辑系统,实现了关键技术突破——在细胞水平上可一轮完成至少20个位点的基因编辑,并通过10个向导RNA一体化编辑载体设计,实现5个编码基因ANPEP、FUT3、TMPRSS2、TDP2、CD46的大片段完整删除。今年8月30日,搭载该技术的全球首例“5基因编辑猪新种质”顺利出生,标志着我国多基因编辑育种技术处于国际领先水平。
牛单倍体干细胞育种新技术在国际上首次建立了牛单倍体干细胞系(仅含一套染色体),成功创制世界首例单倍体干细胞基因编辑牛,破解了长期困扰行业的基因改良育种瓶颈,使基因编辑牛出生率从不足5%提升到13.3%,大幅提升了活体基因编辑效率,在大动物精准育种与复杂性状改良中应用潜力巨大。
中国农业大学校长孙其信表示,在中国,已经有一大批国有和民营科技企业担当起了技术创新的主体力量在当前我国推动创新型发展、加快构建以企业为主体的创新模式背景下,这一进展尤为可贵,也与大会致力于以创新推动农业可持续发展的核心高度契合。值得关注的是,多位专家的报告中均体现了将人工智能应用于生物育种各环节,这对农业领域而言是一项具有重大意义的突破,不仅代表了生物育种未来的发展方向,也预示着可能会引发新一轮的生物育种变革。
“此次论坛分享的科研成果向全球展示出了最前沿的技术创新进展,既服务于中国自身农业产业发展,也为全球科技进步贡献了力量。期待中国生物育种能够在关键技术领域实现更大突破,为我国乃至全球农业发展作出更大贡献。”孙其信说。
详见《中国食品报》(2025年10月16日2版)
排版、美编:林倩
审核:欧阳美华
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