一粒種子能改變一個區(qū)域的經(jīng)濟

本報記者　張妮

“新西蘭奇異果的出口量對整個國家的外匯儲備起到?jīng)Q定性作用。而這種獼猴桃資源最早源自100多年前從中國帶過去的野生獼猴桃，之后被新西蘭培育成兼具口感和產(chǎn)量的經(jīng)濟作物。這個案例說明，一個物種可能改變一個產(chǎn)業(yè)，一粒種子可能改變一個區(qū)域的經(jīng)濟。”深圳華大生命科學(xué)研究院（簡稱“華大研究院”）數(shù)字化地球研究所所長劉歡向《環(huán)球時報》記者介紹稱，野生獼猴桃有紅心的、產(chǎn)量大的，也有抗病能力強的品種。只有在多樣性基因資源的基礎(chǔ)上進行育種，才能使物種不斷發(fā)展壯大。

劉歡表示，華大研究院近年參與一項國際大科學(xué)計劃“地球生物基因組計劃”，在未來30年內(nèi)完成地球上150萬種生物基因組測序，對整個地球生命系統(tǒng)進行全面解讀。他舉例稱，團隊最近與國外合作開展的對生菜的全球起源馴化及遺傳多樣性研究發(fā)現(xiàn)，野生生菜口感較苦，經(jīng)過馴化會產(chǎn)生舒適口感并提升產(chǎn)量，研究還發(fā)現(xiàn)有的生菜具有抗病基因。根據(jù)這些基因資源進行定向培育，也許幾年內(nèi)就可以培育出很多新生菜品系。

劉歡告訴記者，定向培育與轉(zhuǎn)基因有本質(zhì)區(qū)別。“轉(zhuǎn)基因是把一個外來基因跟某個物種相結(jié)合。而定向培育，是指同一物種內(nèi)不同品種或具有不同性狀的個體自然雜交。比如，這個品種的花青素含量高，那個品種產(chǎn)量高，我們就把兩個品種進行自然雜交，使其兼具花青素含量高和產(chǎn)量高的性狀，跟轉(zhuǎn)基因沒有任何關(guān)系。”不過，早期的定向培育屬于傳統(tǒng)雜交，如果讓兩種獼猴桃雜交，要3年才掛果，也就是3年后才能了解果實的性狀。但近年來隨著基因組學(xué)的發(fā)展，雜交之后能馬上對二代進行精準(zhǔn)篩選，將想要的性狀留下來，不需要等待3年。

基因組科學(xué)對于保障糧食安全同樣重要。劉歡表示，中國大豆大量依賴進口，希望可以通過基因技術(shù)輔助手段，未來培育出含油量和蛋白含量接近大豆的玉米品種。不僅玉米的畝產(chǎn)量能超過大豆1倍多，玉米秸稈還可以做飼料，相當(dāng)于1份玉米可以頂替3份大豆的價值，可緩解我國大豆進口依賴問題。

基因技術(shù)還可應(yīng)用于防范外來物種侵襲。啃食玉米尖的草地貪夜蛾原產(chǎn)于美洲，2019年初進入中國，對我國糧食安全構(gòu)成很大威脅。據(jù)劉歡介紹，2019年5月，華大研究院聯(lián)合云南農(nóng)業(yè)大學(xué)等單位第一時間組織專家對防控草地貪夜蛾問題進行研究攻關(guān)，僅用25天就完成這一物種的基因組測序、組裝和研究分析，發(fā)現(xiàn)了它的耐藥基因。目前，相關(guān)部門已針對相關(guān)基因性狀采取防范措施，草地貪夜蛾已得到有效控制。▲