文 编辑 | 俊 前言 不知道大家有没有想过，为什么高产的杂交水稻，农户每年都必须重新购买新种子？明明田里收获满满，自留种子第二年产量就断崖式下跌。 这个困扰全球农业百年的难题，我们中国科研团队，历经十多年埋头攻坚，拿出了“一系1号”这把钥匙。 袁隆平院士四十多年前畅想的一系法梦想，终于照进现实，这到底会给全世界粮食格局带来多大的震动？ 困扰人类百年难题 我常常会和身边务农的朋友聊天，听得最多的一个痛点，就是杂交水稻的种子成本。 很多人以为，庄稼收了粮食，挑一部分饱满的留作来年种子是天经地义的事，但是这套办法，放在传统杂交水稻身上完全行不通。 这就是杂交育种里的“杂种优势”悖论，第一代杂交水稻能够汇聚双亲优良基因，抗病、增产，可一旦自行留种，下一代基因就会发生分离，高矮不齐、减产严重，产量直接大打折扣。 回顾杂交水稻的发展史，袁隆平院士当年规划了三步走路线，三系法，两系法，终极目标就是一系法。 三系法需要保持系、不育系、恢复系三套系统配合，育种流程繁琐，制种工作量巨大；后续两系法简化了配套流程，依靠光照和温度调控育性，大幅降低了制种难度，这也是过去几十年我们大规模推广的技术。 可不管是三系还是两系，都逃不开同一个短板：每年都要专门开辟制种田，人工杂交培育新种子，农户绝对不能自留种子。 放眼全球，这不仅仅是中国农民的难题，更是全世界育种界的天花板难题。 海外种业巨头靠着杂交种子的特性，牢牢把控种子市场，农民每年耕种，都必须采购全新种子。 一旦放弃购买自留种，就会面临减产绝收的风险。 无数国家的育种团队，耗费数十年尝试攻克无融合生殖，想让杂交水稻实现代代保留高产性状，却屡屡失败。 很多科研人员甚至断言，想要让杂交水稻稳定克隆留种，在自然界几乎不可能实现。 就是在这样的背景之下，袁隆平院士在四十多年前提出了宏大构想，未来一定要实现一系法杂交水稻。 简单来讲，就是培育出可以稳定自我克隆的杂交稻，收获之后，农户留下一部分稻谷，第二年直接下地播种，高产的优良性状不会消失。 这个目标，在当年听起来如同天方夜谭，但是我们国内的科研团队，接过了这份沉甸甸的接力棒，从此开启了漫长的攻关之路。 科研从来都不是一蹴而就，最开始研究无融合生殖的时候，团队曾经做出过杂交稻克隆种子，但早期克隆效率仅仅只有5%，绝大多数种子依旧会发生性状分离，结实率也严重下滑，完全达不到大田种植的标准。 无数次基因筛选，成千上万次田间试验，年复一年泡在试验田里，风吹日晒，就是为了寻找能让水稻实现“开有性之花，结无性之果”的关键密码。 这条路一走就是十多年，无数人在质疑声中坚守，谁都不知道终点究竟在哪里。 一系1号横空出世 当科研团队挖掘出水稻内源“华胥”基因，构建起Fix8无融合生殖体系，“一系1号”终于培育成功的时候，整个国内水稻育种圈都为之振奋。 很多人看不懂专业术语，我用大白话解释：一系1号开出正常的稻花，完成授粉，但长出来的种子，胚芽直接复制母本的全部基因，不需要双亲基因重组。 也就是说，不管种多少代，它的基因都能稳定复刻，杂交稻高产的优势，完完整整保留下来。 实测数据更让人震撼，这个品种克隆效率稳定达到99%，同时结实率维持在正常水平。这个数字是什么概念？ 意味着农户收割之后，只需要挑选饱满健康的稻谷留存，来年直接作为种子下地，不用每年花钱采购昂贵的杂交稻种子。 对于广大种粮农户来说，这直接砍掉了每年最大的一笔农业投入之一。 长期来看，种粮成本大幅下降，农民的种粮收益会实实在在提升。 大家千万别小看“可以自留种”这件事。 对于普通小农户，每年购买种子是一笔固定开支；对于大面积规模化种植的产区，种子采购的成本累积起来是一笔巨大开销。 一旦这项技术成熟落地推广，农户不再被种子供应束缚，不用担心种子涨价、供货短缺的问题。 放到全球视角来看，很多发展中国家粮食短缺，农户买不起高价良种，这项技术如果对外输出，能让高产水稻在全球更多地区落地生根。 当然我也要客观说明，很多人看到新闻就以为现在全国农田马上就能全部换上一系1号，这个想法其实有点操之过急。 目前“一系1号”属于实证性品种，只是实验室与小范围试验田取得突破，接下来还要在国内不同气候、不同水土条件的区域，持续开展多年多点区域试验。 南方高温多雨的稻田，北方温差大的种植区，盐碱土地，都要持续测试它的稳定性、抗病能力、抗倒伏能力。 育种从来不是实验室成功就能直接铺开，田间多年考验，是新品种走向大田必不可少的一关。 即便还没有全面推广，这项成果的里程碑意义，已经写进人类育种历史。 杂交水稻百年探索，三系法是第一次革命，两系法是第二次，而一系法，被业内认定为杂交水稻的第三次重大革命。 过去全世界无数顶尖团队苦苦追寻的目标，被我们中国科研团队率先实现稳定突破，把曾经遥不可及的梦想，变成了试验田里沉甸甸的稻穗。 筑牢中国粮食安全