粮食安全是“国之大者”。生物育种作为农业领域的“芯片”,是保障国家粮食安全、实现种业科技自立自强的关键所在。
内蒙古农业大学玉米高产高效技术创新团队育种专家 李懿璞副教授
玉米是内蒙古第一大粮食作物,但部分高产优质品种长期依赖国外血缘。内蒙古地处北方寒旱区,寒旱气候与土壤盐渍化对玉米产量影响较大。针对这一生态特点,内蒙古农业大学玉米高产高效技术创新团队育种专家李懿璞副教授利用分子标记辅助育种技术,选育出超早熟玉米新品种,打破了内蒙古呼伦贝尔因积温不足不能种植玉米的历史,提高了农牧民收入。同时,利用转基因、基因编辑技术开展了玉米耐旱、耐盐碱分子机制的研究;结合全基因选择,单倍体育种技术,加速玉米新品种选育进程,提高了育种效率;目前已申请植物新品种权6个,授权专利3项,5个新品系进入内蒙古自治区区域试验。通过国家玉米产业技术体系从中国农业大学和中国农业科学院引进耐盐碱玉米种质资源24份,玉米单倍体诱导系2份,高配合力自交系7份。依托国家重点研发计划等国家级项目,团队积极与北京大学、西北农林科技大学等单位开展玉米生物育种基础研究。李懿璞副教授表示:“下一步,团队将紧扣生物育种产业发展所需,持续优化生物育种科学专业人才培养方案,深化产学研合作,潜心攻克玉米生物育种技术中的“卡脖子”问题,与科河种业、种星种业、真金种业等企业合作建立“育繁推一体化”体系,为自治区种业振兴和生物育种产业化提供人才保障。”
内蒙古农业大学马铃薯专家 马艳红教授
内蒙古是我国重要的马铃薯种薯和商品薯生产基地,但存在马铃薯重要性状的遗传机制解析薄弱、优异基因资源“家底不清”、自主选育专用型品种匮乏等“卡脖子”难题。内蒙古农业大学马铃薯育种专家马艳红教授团队引进评价国内外种质资源700余份,系统解析了马铃薯抗旱、花青素及淀粉合成分子调控机制,并成功开发功能分子标记,为精准育种提供了关键技术支撑。在此基础上,团队自主选育并登记了“内农薯”、“蒙农薯”系列品种9个。其中“蒙农薯8号”和“紫彩3号”,富含花青素,兼具营养与观赏价值,契合市场对高附加值特色马铃薯的需求;“内农薯1号”高抗晚疫病,亩增产15%以上,已在乌兰察布、呼伦贝尔等地大面积应用。马艳红教授表示:“下一步,团队将要加快分子标记辅助选择育种和全基因组选择技术的应用,并开发马铃薯高密度育种芯片,缩短育种周期,提升育种效率。目前,已经启动高淀粉、抗旱专用型马铃薯新品种的联合攻关,旨在满足内蒙古不同生态区域的多样化种植需求。同时,团队正积极联合企业,推动建设高标准种薯繁育基地,打通从实验室到田间的“最后一公里”,让更多薯农用上“放心种”,助力内蒙古马铃薯产业迈向高质量、高效益发展新阶段。”
内蒙古农业大学油料作物专家 伊六喜副教授
大豆、向日葵等油料作物是内蒙古的优势作物,但优质、抗逆品种相对缺乏。内蒙古农业大学油料作物专家伊六喜副教授团队利用远缘杂交和诱变技术,创制出一批高油酸、耐盐碱向日葵新种质,围绕大豆、向日葵、胡麻等优势油料作物开展育种联合攻关,在种业创新领域取得多项创新性成果,近几年通过三系法和杂交育种培育了启源99、蒙农油3号、蒙农油6号蒙农阳77向日葵新品种4个,内农亚1号、内农亚2号、内农亚11号胡麻新品种3个,并有多个苗头品系待审定。在种质创新方面,内蒙古农业大学油料作物种质创新团队先后收集了上千份的大豆、向日葵、胡麻种质资源,解析了重要性状形成机制,对油料作物的生物育种奠定了基础。伊六喜副教授表示:“下一步,团队将牢记立德树人使命,围绕国家粮油安全,加快培育大豆、向日葵、胡麻突破性新品种,挖掘关键基因,开发育种芯片,构建AI育种大模型,推动油料作物育种从“传统经验”迈向“精准设计”,加速种业振兴,为自治区高质量建设国家重要农畜产品生产基地贡献“种子力量”。”
内蒙古农业大学燕麦专家 刘景辉教授
内蒙古是我国优质燕麦、荞麦主产区和特色杂粮产业核心基地,区域光照充足、昼夜温差大,拥有大面积旱作与轻度盐渍化边际土地,发展杂粮产业的自然区位优势十分突出。当前,当地燕麦、荞麦产业仍存在种质资源挖掘利用不充分、关键性状遗传机理研究薄弱、专用型品种匮乏、良种配套栽培技术不完善等种业短板,严重制约了特色杂粮产业的规模化、高质量发展。针对产业发展痛点,刘景辉教授团队持续开展种质创新与育种技术攻关,广泛收集、引进并评价国内外优质杂粮种质资源,系统解析燕麦、荞麦抗旱耐盐碱、优质高产、功能营养积累等核心性状的分子调控机制,精准挖掘优异抗逆基因,开发高效功能分子标记,搭建起适配北方旱作区的精准育种技术体系,为杂粮定向高效育种筑牢坚实技术根基。依托技术创新,团队自主育成“蒙农大”系列燕麦、荞麦新品种14个,品种适配性强,适宜在干旱及轻度盐渍化区域种植,有效盘活区域低效边际土地。目前已有9个品种完成产业成果转化,累计推广面积达450万亩,有力保障了内蒙古杂粮产业稳产增收。刘景辉教授表示:“下一步,团队将持续集成应用现代育种技术,研发杂粮育种芯片,缩短育种周期、提升育种效率,持续攻关高抗逆、高品质专用新品种。同时深化校企协同合作,搭建标准化良种繁育基地,打通科研成果落地的最后一公里,全面助推内蒙古燕麦、荞麦特色杂粮产业提质增效、转型升级。”
内蒙古农业大学植物育种专家 李国婧教授
“没有种质资源的精准鉴定,就没有育种的主动权。”内蒙古农业大学植物育种专家李国婧教授团队从事农作物和灌草植物的种质创新与分子设计育种开发。该团队紧扣种业安全与生态保护,针对干旱、寒冷、盐碱、荒漠化等极端环境制约,以自治区耐逆境能力强的乡土经济树种(如柠条、蒙桑、驼绒藜、蒙古莸、珍稀濒危灌木等)和优势特色作物(如向日葵、马铃薯、甜菜、牧草等)为主要研究对象,贯通基础研究、技术研发、成果转化全链条,培育高产多抗新种质,服务区域生态修复、产业提质与可持续发展。在基础研究层面,利用多组学和生物技术,系统解析植物适应极端环境的分子调控网络,完成了第一个豆科锦鸡儿属物种—柠条锦鸡儿的高质量全基因组测序,建设了柠条锦鸡儿基因组数据库。在成果应用转化层面,创制适宜旱寒荒漠区种植的高产、优质、高抗植物新种质,培育了丰产型饲用灌木新品种3个,并创制了一批饲用和抗病性状改良的新种质。同时,聚焦旱寒区平茬灌木枝条、农作物秸秆等农林废弃物的资源化利用难题,开发有益代谢产物和功能性饲料,探索生态优先、绿色发展的循环经济模式,助力退化生态系统修复、沙产业发展和农牧民增收。李国婧教授表示:“下一步,抗逆植物遗传资源利用与分子改良科技创新团队将重点开展泛基因组研究和基因编辑体系建立,挖掘一批具有自主知识产权的功能基因,并推动基础研究成果向育种一线快速转化。”
内蒙古农业大学肉羊育种专家 张文广教授
内蒙古是我国肉羊养殖第一大省区,破解适配现代化养殖的优质种羊始终是一种挑战。围绕高繁、快长、抗病、肉优,内蒙古农业大学肉羊育种专家张文广教授团队历时三十年,一直探索建立国内规模最大的蒙古羊品种基因资源数据库。数年来,团队利用全基因组选择技术,育成多个肉羊新品种,在商业化育种工程化体系搭建方面取得了创新成果。新品种母羊繁殖率达220%,较普通品种提高50%以上,已在锡林郭勒、赤峰等地推广种羊3万余只。张文广教授表示:“下一步,团队将深化产学研协同融合,积极联合龙头企业和国家级肉羊核心育种场深度推进“种芯工程”,开展肉品质、抗病性等复杂性状的基因组选择,力争5年内在高繁殖力新品系、抗病新品系、高产肉力终端父本等方面,真正实现从种羊依赖进口到种羊出口创汇的新跨越。”
从玉米、马铃薯到油料作物,从燕麦杂粮到肉羊,内蒙古农业大学的育种专家正以“十年磨一剑”的定力,在生物育种赛道上加速奔跑。内蒙古农业大学将以草业、畜牧、乳业、生物育种、绿色种养五大领域为重点,加快布局生物育种前沿交叉学科,建设自治区生物育种重点实验室,推动教育、科技、人才一体化发展。
种子是农业的“芯片”,也是希望的起点。在内蒙古这片辽阔的土地上,一项项“卡脖子”技术正在被逐步攻克,一粒粒“内蒙古造”的良种正在生根发芽。攥紧中国种子,端稳中国饭碗,北疆大地正书写着生物育种的时代答卷。