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中国科学院院士钱前：育种手艺数字化、智能化是时势所趋

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2025-02-10

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科技日报

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2349

目今，，，，，，，，我国种业生长的要害在于加速提升种源立异能力，，，，，，，，融合生物手艺与信息手艺，，，，，，，，以增进育种手艺向数字化、信息化及智能化转型。。。。。。。

　　水稻种质资源专家、中国科学院院士、中国农业科学院作物科学研究所研究员钱前恒久从事作物种质遗传资源学研究。。。。。。。围绕怎样将我国种质资源优势进一步转化为育种立异优势、怎样通过新手艺实现精准育种等问题，，，，，，，，科技日报记者日前专访了钱前。。。。。。。

　　种质资源突破性挖掘与使用至关主要

　　记者：几十年来，，，，，，，，您一直专注于水稻优异种质资源的创造与育种使用。。。。。。。您为何潜心这项研究，，，，，，，，其主要意义是什么？？？？？？

　　钱前：从作物育种的生长历史看，，，，，，，，历次重大突破都以种质资源突破性的挖掘与使用为条件。。。。。。。好比第一次绿色革命的水稻矮秆育种使用了半矮秆基因和种质；；；；；；杂交水稻的乐成是基于海南野生稻雄性不育株的发明与使用；；；；；；理想株型基因掘客与杂种优势相团结，，，，，，，，培育出了新一代超等稻品种。。。。。。。因此，，，，，，，，优异种质资源的挖掘、立异与使用对突破性品种培育至关主要。。。。。。。几十年来，，，，，，，，我们专注于发明和创造种种主要功效基因和新种质。。。。。。。现在我们发明的许多基因和围绕这些基因开发的分子标记已经普遍应用于新品种培育。。。。。。。

　　记者：您培育的矮秆水稻品种“小薇”被问天实验舱带上了天。。。。。。。为什么和古板水稻相比，，，，，，，，“小薇”更适合在空间站莳植？？？？？？

　　钱前：人类探索地外空间现在仍然在起步阶段，，，，，，，，离知足大面积莳植作物的生涯需求尚有很长的路要走。。。。。。。在狭窄的空间站内，，，，，，，，任何空间都需要被高效使用，，，，，，，，“小薇”恰恰切合这一条件。。。。。。。它虽然生物量小、生育期短，，，，，，，，谷草比却很高。。。。。。。未来若是空间站中莳植面积更大、生长情形更好，，，，，，，，“小薇”很可能成为支持人类进入地外空间的第一批口粮。。。。。。。

　　记者：坚持水稻高产仍是水稻育种手艺不可松开的基本目的，，，，，，，，水稻育种手艺怎样在高产的基础上立异，，，，，，，，提高水稻对种种情形的顺应性？？？？？？

　　钱前：高产和抗逆保存拮抗，，，，，，，，这是业内共识。。。。。。。越来越多的分子证据已经证实，，，，，，，，植物在正常生长和抵御胁迫方面保存着很是精妙的平衡关系。。。。。。。

　　从人类的角度看，，，，，，，，希望作物高产、抗逆，，，，，，，，但从植物自身生长的角度看，，，，，，，，它生长的目的首先是存活。。。。。。。当遇到逆境胁迫，，，，，，，，植物会调动种种资源优先举行逆境抵御，，，，，，，，包管自己能存活，，，，，，，，之后才会把资源重新用于生长。。。。。。。因此，，，，，，，，我以为，，，，，，，，在莳植方法上，，，，，，，，应只管提供优异的水肥条件，，，，，，，，让植物少遭受逆境。。。。。。。从种质资源角度出发，，，，，，，，我们可以筛选越发抗逆的品种，，，，，，，，好比使用野生稻的高抗逆性，，，，，，，，通过与高产基因的聚合，，，，，，，，一直提高高产和抗逆的平衡性。。。。。。。

　　数字化手艺将加速育种历程

　　记者：当下，，，，，，，，我国种业生长要害在于进一步提升种源立异效率，，，，，，，，将生物手艺与信息手艺融合，，，，，，，，推动育种手艺向数字化、信息化、智能化偏向生长。。。。。。。在您看来，，，，，，，，怎样将我国种质资源优势进一步转化为育种立异优势？？？？？？

　　钱前：育种手艺向数字化、智能化生长是时势所趋，，，，，，，，但要真正实现育种的数字化、智能化，，，，，，，，还需要履历一个历程。。。。。。。唬�；；；Ｉ杏行矶嗷⌒缘睦砺邸⑹忠铡⒅卫硐低承枰剿鳌！！！！！！Ｆ渲�，，，，，，，，我国虽然拥有很是富厚的种质资源，，，，，，，，但种质资源的网络、生涯、判断事情都还保存很大提升空间。。。。。。。

　　例如，，，，，，，，我国现有手艺很有希望在短时间内实现智能化地网络、生涯种质资源，，，，，，，，但要包管准确甄别这些网络、生涯起来的种质资源，，，，，，，，生怕难以在短时间内实现，，，，，，，，由于相同名字的种质未必就是真正的统一个种质。。。。。。。若是没有用对应的基因型和表型信息等基础数据为种质资源精准标签，，，，，，，，简朴的数字化生怕不但不可提高效率，，，，，，，，可能还会由于大宗重复、未整理的信息，，，，，，，，特殊为科研职员带来甄别上的肩负。。。。。。。因此要把我国在种质资源方面的优势真正应用于育种立异，，，，，，，，还需要做许多基础性的事情。。。。。。。虽然，，，，，，，，随着种种组学的快速生长，，，，，，，，我们信托，，，，，，，，种质资源的精准判断将会进入快速生耐久。。。。。。。有了这些精准的基础信息，，，，，，，，再使用人工智能算法举行高通量展望，，，，，，，，就有可能实现精准设计育种，，，，，，，，加速培育突破性新品种。。。。。。。

　　记者：为什么说精准应用数字化手艺是水稻育种未来的生长航线？？？？？？使用好数字化手艺的条件是什么？？？？？？

　　钱前：古板的育种方法之以是慢，，，，，，，，主要缘故原由是所有基因的配组都是随机的，，，，，，，，只能依附育种科研职员的小我私家履历，，，，，，，，做主观判断。。。。。。。近20年来，，，，，，，，功效基因组学的迅猛生长，，，，，，，，令基因型对表型的调控作用逐渐明晰，，，，，，，，科研职员找到了许多影响产量、品质、株型、抗逆等主要功效的基因。。。。。。。以这些基由于靶标，，，，，，，，科研职员通过全基因组单倍型剖析和差别基因型的组合筛选，，，，，，，，使精准设计育种成为可能。。。。。。。与古板育种相比，，，，，，，，使用数字化手艺举行设计育种，，，，，，，，可以让我们拥有更多的选择权，，，，，，，，实现更多定制性的品种选育，，，，，，，，速率也会更快。。。。。。。

　　但所有的高通量数字化和展望便当性的条件，，，，，，，，都是基于一个条件，，，，，，，，即我们在基础理论方面拥有足够坚实的积累。。。。。。。用一句简朴的话归纳综合就是，，，，，，，，我们想知道怎么用，，，，，，，，就得先知道什么能用，，，，，，，，基础理论的一直突破是所有应用研究得以开展的须要条件。。。。。。。

　　记者：包管粮食清静是我国农业的主要使命。。。。。。。育种是提高粮食产量的主要手段，，，，，，，，但想破解水稻高产基因密码，，，，，，，，选育高产水稻品种却并不简朴。。。。。。。在您看来，，，，，，，，怎样通过新手艺实现精准育种？？？？？？

　　钱前：已往几十年，，，，，，，，科学家们已经建设了较为完善的基因密码破解路径。。。。。。。可是以前由于手艺的局限，，，，，，，，科研职员只能一个一个破解基因密码。。。。。。。随着测序手艺和种种组学要领的快速崛起，，，，，，，，现在可以通过种种高通量测序手艺，，，，，，，，批量获得差别品种或种质的基因型，，，，，，，，再使用已知的基因型与表型的对应关系，，，，，，，，快速对其他的种种基因型和表型测配举行展望，，，，，，，，进而加速新品种的精准选育。。。。。。。近年来，，，，，，，，我们在基因组序列信息获取方面已经有了足够的积累，，，，，，，，但表型的判断需要大宗田间事情作为支持，，，，，，，，种种表型的重大性也为SG胜游(中国大陆)官方网站事情带来挑战，，，，，，，，未来怎样快速地将基因型和表型举行对应，，，，，，，，提高表型视察的效率和准确性，，，，，，，，是我们需要重点突破的问题。。。。。。。

　　农业科技人才要能受苦、愿贡献

　　记者：推动农业科技立异，，，，，，，，离不开农业科技立异人才。。。。。。。您常说，，，，，，，，要成为农业科技立异人才，，，，，，，，很是主要的一点是要能受苦。。。。。。。这是为什么？？？？？？

　　钱前：我常说，，，，，，，，做水稻育种研究，，，，，，，，“垂头一身汗，，，，，，，，抬腿两脚泥”是常态。。。。。。。这提及来容易，，，，，，，，但做起来挺难。。。。。。。

　　40多摄氏度的天气，，，，，，，，通俗人可能连门都不肯意出，，，，，，，，纵然出门也是“全副武装”，，，，，，，，要遮阳防晒。。。。。。。但关于我们来说，，，，，，，，40摄氏度的气温，，，，，，，，是水稻在田间生长时的常态。。。。。。。由于天气太热，，，，，，，，我们早上5点多就下田视察水稻性状、取样等。。。。。。。中午给水稻授粉后脱下靴子，，，，，，，，我们能从靴子里倒出一小盆的汗水，，，，，，，，衣服上终年都是出汗留下的盐印子。。。。。。。

　　但能由于苦就不下田吗？？？？？？虽然不可。。。。。。。天天趴在实验室，，，，，，，，连田里质料长什么样都不知道，，，，，，，，是没步伐做农业科研的。。。。。。。因此，，，，，，，，我们每年招研究生时，，，，，，，，首先都要让他们做好受苦的准备。。。。。。。

　　记者：在实验室里，，，，，，，，您常讲一句话：“小胜靠智，，，，，，，，大胜凭德。。。。。。。”您为什么这样讲？？？？？？

　　钱前：从科学研究的角度看，，，，，，，，若是仅仅着眼于局部细节的突破，，，，，，，，有智慧才智和持之以恒的韧性就一定可以有所成绩。。。。。。。但若是想开展立异性更强、驻足于更高层面、面向国家战略需求的科学探索，，，，，，，，就需要能团结许多偕行甚至差别领域的科学家配合起劲。。。。。。。此时仅有智慧才智就远远不敷了，，，，，，，，高瞻远瞩的眼光、容人容事的胸襟、甘于贡献的情怀都必不可少。。。。。。。

　　“小胜靠智，，，，，，，，大胜凭德”这句话不但适用于科研领域，，，，，，，，也适用于许多其他行业。。。。。。。现在校园中的学生未来会在各行各业开展事情，，，，，，，，我希望他们都能成为德才兼备的栋梁之材，，，，，，，，勉成国器，，，，，，，，为祖国的生长孝顺自己的智慧。。。。。。。

　　记者：您说过，，，，，，，，在取得农业科技立异效果的路上，，，，，，，，一定会遇到瓶颈、难题。。。。。。。�？？？？？蒲衅烤逼�，，，，，，，，看似困扰，，，，，，，，实则契机。。。。。。。怎样明确这句话？？？？？？您以为应怎样度过科研蹊径上的瓶颈期？？？？？？

　　钱前：科研瓶颈期有许多种。。。。。。。例如，，，，，，，，前一项事情阶段性地竣事了，，，，，，，，但新的事情偏向还不明确；；；；；；探索事情遇到重大波折，，，，，，，，取得的效果严重不切合预期；；；；；；研究偏向或其他条件爆发较大变换，，，，，，，，系统建设泛起难题等。。。。。。。无论是哪一种瓶颈期，，，，，，，，我们在做科研的历程中都一定会遇到。。。。。。。

　　在我看来，，，，，，，，度过瓶颈期，，，，，，，，要做到以下几点。。。。。。。

　　要调解盛意态。。。。。。。在做科研的历程中，，，，，，，，遇到难题是常态。。。。。。。以是当事情陷入障碍，，，，，，，，首先是要做好“甘坐板凳十年冷”的心理准备；；；；；；其次，，，，，，，，与其一直重复焦虑，，，，，，，，不如暂时停一停，，，，，，，，跳出原有的头脑方法，，，，，，，，好好想想需要做什么，，，，，，，，能做什么，，，，，，，，怎么做。。。。。。。唬�；；；；灰桓鼋嵌热ニ妓�，，，，，，，，也允许以另辟蹊径。。。。。。。

　　要时刻关注学科的生长，，，，，，，，多做偏向性预判。。。。。。。除了自己的领域外，，，，，，，，要多与其他领域的科学家举行交流，，，，，，，，提高自己的认知水平和学科交织能力。。。。。。。

　　以上这些都是科研职员顺遂度过科研瓶颈期的要害。。。。。。。虽然，，，，，，，，从治理层面看，，，，，，，，通过提供相对稳固的支持包管科研步队稳固性，，，，，，，，让“冷板凳”能恒久保存，，，，，，，，也很是主要。。。。。。。

【人物档案】

　　钱前，，，，，，，，水稻种质资源专家、中国科学院院士、中国农业科学院作物科学研究所研究员。。。。。。。现任十四届天下人大常委会委员、农业农村委员会委员等职务。。。。。。。恒久从事作物种质遗传资源学研究，，，，，，，，在水稻遗传种质资源掘客立异、主要农艺性状剖析与分子育种等领域取得一系列在生产上具有主要育种价值的研究效果。。。。。。。研究效果先后获国家自然科学奖一等奖、二等奖，，，，，，，，国家科技前进奖二等奖。。。。。。。

【看法聚焦】

　　种子是农业的“芯片”，，，，，，，，关于农业生长至关主要。。。。。。。而种质资源又是“种子芯片”上最焦点的元件，，，，，，，，任何突破性新品种的培育都建设在优异种质资源的挖掘与使用上。。。。。。。半矮秆育种、杂交稻三系配套等农业领域的重大突破已经充分证实晰这一点。。。。。。。

　　经由几千年的人工驯化，，，，，，，，今世的水稻品种已经聚合了大宗对人类有益的基因，，，，，，，，亲本资源圃同质化很是严重。。。。。。。在现有资源的基础上继续通过古板育种的方法举行聚合，，，，，，，，从而获得突破性新品种的难度也越来越大。。。。。。。以种种种质资源为基础，，，，，，，，团结分子遗传学、功效基因组学及高通量组学等要领，，，，，，，，一直挖掘新的主要功效基因及优异单倍型，，，，，，，，使用基因编辑手艺开展种种新种质的创造、判断、评价，，，，，，，，进而应用于育种实践，，，，，，，，将是未来农业育种的必经之路。。。。。。。

　　——钱前

上一篇：169个品种拟通过国审初审！农业农村部公示下一篇：“农业新质生产力”首次写入中央一号文件，，，，，，，，有何深意？？？？？？

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