六月的大沽河畔,陽光明媚,微風和煦。荊世新站在一望無際的大白菜田里,如數(shù)家珍般地告訴記者:“這片基地100多畝,種植的就是我們研究所自己研發(fā)的‘蛋黃’和‘夏妃’兩個新品種。去年最貴的一棵,就賣到39元!”
種業(yè)是“中國飯碗”的底部支撐。青島市各類種業(yè)持證企業(yè)1100余家,總產(chǎn)值近100億元,年銷售額過億元種業(yè)企業(yè)17家。9家單位入選首批國家種業(yè)陣型企業(yè),10家外(合)資種業(yè)企業(yè)在青島設立總部或分支機構(gòu),數(shù)量均居全國城市第二位,僅次于北京。
近年來,青島種業(yè)蓬勃發(fā)展,在嫁接、雜交選育和生物育種等諸多細分領域,創(chuàng)造了眾多“單項冠軍”,在種業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈條上均有堅實的產(chǎn)業(yè)布局和基礎支撐,是農(nóng)作物、畜禽、水產(chǎn)、林草及農(nóng)業(yè)微生物五大種業(yè)門類中均有細分領域單項冠軍的城市,種業(yè)整體發(fā)展水平全國領先。
星火燎原,“單項冠軍”集群支撐青島農(nóng)業(yè)發(fā)展
荊世新既是膠州市里岔鎮(zhèn)的白菜種植大戶,也是膠州大白菜研究所所長。大沽河畔這大片大片的大白菜,便是魯迅先生當年在《朝花夕拾》中描寫過的“膠白”,同時也是青島最著名的地方標志產(chǎn)品。
在記者看來,荊世新的“研究所”簡陋得像個大作坊??删驮谶@個大作坊內(nèi),荊世新培育出兩個著名的大白菜新品牌,已供應全國各地。談起育種艱辛時,他感嘆說:“研發(fā)‘蛋黃’和‘紫玫瑰’我們用了5年時間,通過組培雜交、田間對比試驗、大田繁種、小面積試種等環(huán)節(jié),才最終成功?!?/p>
膠白享譽國內(nèi)外,經(jīng)久不衰,與大沽河畔優(yōu)質(zhì)的水文地質(zhì)氣象條件密不可分。目前,青島市從事大白菜育種的企業(yè)數(shù)十家,育種技術領先全國。僅青島市農(nóng)科院一家,每年就有十余個大白菜新品種,持續(xù)推向全國市場。
膠州大白菜種植基地
青島地處北緯35—37度暖溫帶季風氣候區(qū),四季分明,是育種繁種的黃金區(qū)位,是全國重要的小麥、大白菜、花生、藍莓等良繁基地,在農(nóng)作物、畜禽、水產(chǎn)和微生物等大種業(yè)板塊中,擁有眾多行業(yè)細分領域翹楚或“單項冠軍”。
種業(yè)是基礎性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的根基,是農(nóng)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力的重要組成部分。近年來,青島市按照國家種業(yè)振興總體部署和要求,加強政策支持,強化部門協(xié)同,集成資源要素,大力發(fā)展現(xiàn)代種業(yè),涌現(xiàn)出無數(shù)細分行業(yè)的“單項冠軍”,有力地支撐起了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
六月上旬,平度南部平原上機聲轟鳴,小麥已經(jīng)開鐮。侯元江站在麥香醉人的高產(chǎn)示范田里,大手搓一把麥穗,胖滾滾的麥粒堆在手心里,嘬幾粒麥子在嘴里,向記者報喜:“今年‘青農(nóng)1931’長勢喜人,豐收在望,預計將打破去年創(chuàng)造的全市小麥畝產(chǎn)837.2公斤的歷史最高紀錄!”
育種專家侯元江是青島青豐種業(yè)公司總經(jīng)理。說起“青農(nóng)1931”,他喜悅之情溢于言表:“這是我們公司研發(fā)的小麥最新品種,去年剛通過國家審定,屬于我國高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)抗病抗逆小麥最新品種,產(chǎn)量高,品質(zhì)好,抗逆性強?!?/p>
據(jù)侯元江介紹,“青豐1號”于2006年破繭而出,2008年搭乘“神舟七號”遨游太空,開啟太空育種新篇章。從“青豐1號”到“青農(nóng)1931”起,青豐公司先后育成10個小麥新品種,除供應本市生產(chǎn)外,還大量供應山東、江蘇、安徽等省,累計推廣面積達3500多萬畝。
平度市蓼蘭鎮(zhèn)綠色增糧示范田(攝影:劉明元)
青島是黃海明珠,域內(nèi)既有北部平坦的數(shù)百萬畝高產(chǎn)糧田、菜地,沿海又多丘陵山地,因此海珍品養(yǎng)殖和草食畜牧業(yè)也十分發(fā)達,但產(chǎn)業(yè)的源頭卻一直被國外控制、壟斷。
位于西海岸新區(qū)的康大集團,就曾因肉兔良種繁育受制于人,而導致生產(chǎn)成本長期居高不下。為徹底解決這一“卡脖子”難題,公司下決心選育具有自主知識產(chǎn)權的肉兔良種。
從2006年開始,康大累計投資1億多元,先后從法、美和新西蘭等國引進10余種世界優(yōu)良肉兔種質(zhì),歷經(jīng)6年繁育攻關,終于成功育成康大1、2、3號肉兔配套系,并通過國家新品種認定。
康大集團項目開發(fā)部總經(jīng)理劉永需自豪地說:“我們的肉兔配套系性能指標已遠超國外配套系,近幾年又深度開發(fā)出世界首例彩色肉皮兼用兔配套系?!?/p>
康大開發(fā)的肉兔良種,徹底打破了國外的壟斷,填補了國內(nèi)空白,使我國的肉兔良種繁育技術一舉躋身國際先進水平行列。但這僅是青島良種產(chǎn)業(yè)的一幅剪影,目前全市有一系列擁有自主知識產(chǎn)權的新品種,使農(nóng)業(yè)良種化、優(yōu)質(zhì)化水平不斷提高。
記者走進萊西市河頭店鎮(zhèn)楊家屯村的淡水魚養(yǎng)殖車間時,只見光線幽暗,水聲潺潺,排列整齊的圓形養(yǎng)殖池內(nèi),呈紡錘形的魚苗密密麻麻,游得正歡。這些便是花重金從澳大利亞引進的墨瑞鱈魚苗。墨瑞鱈是享譽世界的優(yōu)良淡水魚種,但種苗繁育一直被澳大利亞深度壟斷。
在國家項目支持下,2011年,中國海洋大學的攻關團隊從澳大利亞引進首批墨瑞鱈魚苗,攻關養(yǎng)殖技術,并通過群體選育等技術手段,開始親魚選育和苗種繁育。
但人工繁育墨瑞鱈難度極大,澳大利亞原來也只實現(xiàn)了半自然條件下繁育。攻關團隊艱苦奮戰(zhàn)了整整8年,才終于在世界上首次實現(xiàn)了墨瑞鱈的規(guī)?;斯し庇?。
中國海洋大學教授宮慶禮感慨道:“這一突破很不容易,墨瑞鱈全人工繁育及工業(yè)化高密度循環(huán)水養(yǎng)殖技術,當年即被業(yè)界評定為國際領先水平,現(xiàn)在已在貴州、湖北、河北等省被廣泛推廣?!?/p>
墨瑞鱈育苗車間
傾力打造“國際種都” 搭建種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展平臺
青島種業(yè)之所以能誕生出如此多的“單項冠軍”,得益于大力推進“國際種都”建設,成為推進現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的強大“引擎”,從而助力種企不斷突破種源“卡脖子”難題,為全市打贏種業(yè)翻身仗創(chuàng)造了條件。
筑巢引鳳,促進國內(nèi)外優(yōu)秀種企快速集聚。
按照國家種業(yè)振興總體要求,以即墨區(qū)移風店鎮(zhèn)為主體,規(guī)劃建設國際種都產(chǎn)業(yè)集聚核心區(qū)。以青島西海岸省級農(nóng)高區(qū)為主體,建設國際種都高新技術示范區(qū)。充分發(fā)揮核心區(qū)、示范區(qū)在招商引資、企業(yè)培育、前沿技術集成等方面的示范引領作用,推動全市種業(yè)實現(xiàn)規(guī)?;?、集聚化發(fā)展。
鳳棲梧桐。今年上半年,國內(nèi)頂尖生物技術企業(yè)未米生物科技有限公司總部落戶青島市,有望解決中國飼用蛋白高度依賴進口大豆的“卡脖子”困境。至此,已有荷蘭瑞克斯旺、香港黃瀧、韓國農(nóng)友等10家外(合)資種業(yè)企業(yè)在青島設立總部或分支機構(gòu)。中化先正達、蔬菜集團、山東登海種業(yè)、山東華盛共4家國內(nèi)知名種企,均在青島建立生產(chǎn)基地或研發(fā)中心,初步形成集種子研發(fā)、培育、銷售、展示、貿(mào)易于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展格局。
全球排名前五名的荷蘭瑞克斯旺集團,投資1.6億元建成蔬菜研發(fā)中心,中化先正達投資2000萬美元建成世界一流的現(xiàn)代化種子加工中心,登海種業(yè)投資2億元建設面向全球的現(xiàn)代種業(yè)高新技術研發(fā)中心。
搭建平臺,打通產(chǎn)學研鏈條上的眾多堵點。
充分發(fā)揮全市擁有66家高校院所、技術創(chuàng)新中心、重點實驗室的優(yōu)勢,成立了由多家本土科研院所牽頭、60家骨干種企為成員的青島現(xiàn)代種業(yè)聯(lián)盟,打造產(chǎn)學研協(xié)同的完整鏈條,搭建種業(yè)資源、技術、成果共建共享平臺。
目前已輻射帶動域內(nèi)與種業(yè)相關的5家高等院校、8家科研院所、10家龍頭企業(yè)以及10余家金融機構(gòu)、社會組織等參與國際種都建設之中。
青島市共有7個品種入選首批國家農(nóng)作物優(yōu)良品種推廣目錄,累計通過國家或省審定的主要農(nóng)作物品種45個,登記的非主要農(nóng)作物品種1355個,位居副省級城市前列。
“青麥6號”被中華人民共和國科學技術部和山東省科學技術廳選定為首批“渤海糧倉”科技專項試種品種,山東省花生研究所成功轉(zhuǎn)讓花育42號等多個新品種,并與魯花集團合作開發(fā)育成花育951等4個高油酸花生品種。
墨瑞鱈魚苗
青島先后建成里岔黑豬、瑯琊雞等地方畜禽良種保種場4個、水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)1個,建立膠州大白菜、馬家溝芹菜等地方特色農(nóng)作物種質(zhì)資源庫,膠白、瑯琊雞等22個地方特色品種獲得國家地理標志認證。
財金賦能,形成種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的強大驅(qū)動力。
青島市在全國率先出臺《青島市人民政府辦公廳關于加快現(xiàn)代種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》,制定了7條種業(yè)獎補政策,累計對20家在培育良種和保護畜禽遺傳資源中作出貢獻的企業(yè)進行了財政獎補。
組建全國首個地市級優(yōu)質(zhì)種業(yè)企業(yè)儲備庫,從中遴選8家領軍型、11家優(yōu)勢型、26家特色型企業(yè),構(gòu)建青島市種業(yè)企業(yè)陣型,開展分類施策、精準扶優(yōu)。設立青島國際種都高新技術示范區(qū)專項發(fā)展資金,對頭部企業(yè)給予扶持。
近兩年累計投入專項資金1385萬元,支持種質(zhì)資源保護、新品種培育和領軍型企業(yè)、育繁推一體化企業(yè)發(fā)展。爭取中央預算內(nèi)投資2600萬元,支持瑞滋刺參種質(zhì)資源場和康大肉兔育繁推一體化項目。
康大集團現(xiàn)代化種兔兔舍
在全國率先推出種業(yè)專項信貸產(chǎn)品“琴島·種子貸”,創(chuàng)新知識產(chǎn)權質(zhì)押,解決種業(yè)企業(yè)貸款難問題,貸款規(guī)模超3.2億元。
在全國首創(chuàng)種業(yè)“撥改投”,設立財政領域股權投資資金“種子金”,將過去單純“一次性獎勵”“政策性補貼”等方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨蓹嘀蓖斗绞街С址N業(yè)企業(yè)做優(yōu)做強。
截至目前,整合財政資金約7800萬元,帶動社會投資8億元,被投企業(yè)估值總規(guī)模超200億元。相關經(jīng)驗做法在全國予以推廣。
占領種業(yè)創(chuàng)新技術高地,鼓勵種企與世界頂尖企業(yè)同臺競技
作物育種歷經(jīng)馴化選育1.0、雜交育種2.0時代,從上世紀末至今,已全面進入分子育種3.0和智能設計育種4.0時代。青島種企順應育種技術發(fā)展趨勢,既把傳統(tǒng)的雜交選育做精,又積極深耕分子育種技術,并不斷推進生物技術與信息技術高度融合,努力搶占種業(yè)創(chuàng)新技術高地。
嫁接和雜交選育,仍是作物良種繁育的重要技術途徑。
六月的大沽河畔機聲隆隆,一片繁忙景象,位于城陽區(qū)的鹽堿地稻作改良示范基地里,又到了“海水稻”插秧季。
所謂“海水稻”是坊間習慣性稱法,準確名稱是耐鹽堿水稻,這項國家級育種創(chuàng)新研究,由已故中國工程院院士袁隆平先生的研究團隊通過雜交選育進行。
在國家耐鹽堿水稻技術創(chuàng)新中心鹽堿地改良中心的試驗田里,該基地工作人員告訴記者:“今年將要播種的,就是由我們研發(fā)中心選育的耐鹽堿水稻品系的耐鹽常規(guī)稻‘海粳37’、‘海粳38’。去年我們對這兩個品種進行了小面積試驗田種植,經(jīng)過測產(chǎn)驗收,其畝產(chǎn)分別達676.6公斤、694.5公斤?!?/p>
鹽堿地是我國重要的戰(zhàn)略性后備耕地資源,目前海水稻的基礎性研究和關鍵核心技術攻關都已經(jīng)取得重大成果,未來大面積推廣后,必將對保障國家糧食安全和拓展耕地資源等方面,發(fā)揮極其重要的作用。
與海水稻研發(fā)中心的專家們一樣,周玉忠的青島金媽媽農(nóng)業(yè)科技有限公司,也是通過傳統(tǒng)的嫁接和雜交選育,專注蔬菜砧木和鮮食玉米種子研發(fā),分別培育出新型黃瓜和甜玉米品種,并連續(xù)9年位居中國蔬菜砧木市場份額第一。
周玉忠專注鮮食玉米種子研發(fā)
多家種企或?qū)嶒炇疑罡肿佑N技術,使畜禽、水產(chǎn)遺傳育種不斷打破國外壟斷,并填補國內(nèi)空白。
與康大肉兔良種被國外“卡脖子”類似,過去國內(nèi)肉鴨85%以上的市場,被英國櫻桃谷鴨和美國楓葉鴨控制。新希望六和集團與中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所侯水生院士團隊合作,從2012年起正式啟動肉鴨新品種繁育試驗。
育種過程中,該團隊采用“模塊”育種技術培育,引進北京鴨遺傳資源,應用肉鴨RFI選種技術、鴨活體不易度量形狀的準確估測技術等常規(guī)育種技術,以及全基因組選擇、蛋白組學基礎等分子育種技術,歷經(jīng)8年時間,終于培育出具有自主知識產(chǎn)權的“中新白羽肉鴨配套系”新品種,并通過審定上市。研究期間,團隊共申報并獲得《一種高瘦肉率低皮脂率白羽肉鴨的制種方法》等發(fā)明專利6項,《一種全自動育雛鴨籠》等實用新型專利16項。
“中新白羽肉鴨配套系”新品種的繁育成功,是常規(guī)育種與分子育種技術相結(jié)合的典型,它標志著我國大型分割型肉鴨的自主育種實現(xiàn)了從0到1的突破,打破了國外壟斷,填補了行業(yè)空白。目前山東省內(nèi)市場占有率已超過30%,并已初步實現(xiàn)進口替代。
青島集聚中國海洋大學、黃海水產(chǎn)研究所、中國科學院海洋研究所等一批涉海院校,海洋種業(yè)底蘊深厚,育種能力位居全國第一,培育的水產(chǎn)新品種占全省80%、全國20%。
全基因組選擇育種技術和基因編輯育種技術,已經(jīng)在海珍品養(yǎng)殖育種中得到廣泛運用。中國工程院院士、黃海水產(chǎn)研究所研究員陳松林的團隊,2012年便建立了大黃魚和半滑舌鰨全基因組選擇育種技術體系。2020年,在對牙鲆進行全基因組重測序的基礎上,研制出我國首款魚類抗病育種基因芯片“魚芯1號”,填補我國魚類抗病育種基因芯片的空白。
目前,陳松林團隊已育成牙鲆“鲆優(yōu)2號”、半滑舌鰨“鰨優(yōu)1號”等魚類新品種3個。其中,抗病速生新品種“鰨優(yōu)1號”是我國半滑舌鰨第一個國審新品種,填補了半滑舌鰨養(yǎng)殖業(yè)新品種的空白。
除全基因組選擇育種技術外,中國科學院海洋研究所則在牙鲆基因編輯育種上也取得成功。
清原農(nóng)冠集團團隊自主創(chuàng)新的“基因敲高”技術,是中國在基因編輯育種領域的一個重大突破。
清原農(nóng)冠集團(以下簡稱“清原”)是一家始創(chuàng)于2009年的青島民營生物高科技企業(yè),主營業(yè)務是除草劑新化合物研發(fā)和基因編輯育種。目前已在全球申請發(fā)明專利1783件,已授權380件,其中海外專利占比85%。
清原曾在短短的兩年時間內(nèi),先后發(fā)布了定位于水稻、小麥和玉米三大世界級主糧作物的四大除草劑,即中環(huán)吡氟草酮、雙唑草酮、三唑磺草酮和苯唑氟草酮。其中環(huán)吡氟草酮還是國家“十三五”重點研發(fā)計劃項目。
清原公司氟砜草胺單劑試驗田
四大農(nóng)化產(chǎn)品甫一發(fā)布,便迅速通過國家審定并上市,因而曾引起業(yè)界震動。中化先正達、德國拜耳、美國科迪華、德國巴斯夫、日本石原等世界農(nóng)化巨頭的科學家紛至沓來,進行科研交流或探討合作。先正達的科學家曾公開評價說,清原已進入世界農(nóng)化創(chuàng)新第一梯隊。
在商業(yè)化生物育種領域,清原同樣一戰(zhàn)成名。2021年底,該公司的生物技術團隊在國際植物科學頂級期刊發(fā)表了基因編輯最新研究成果—“基因敲高”技術。即:在進行基因編輯育種時,在無供體DNA條件下,大幅提高了靶標基因的表達量,從而創(chuàng)制出了抗雙唑草酮和氟草啶兩種作用機理除草劑的非轉(zhuǎn)基因水稻材料。
在此之前,基因編輯技術運用到商業(yè)育種領域后,曾有一個世界性難題一直困擾著世界科學家們。即始終缺乏不借助外源DNA實現(xiàn)上調(diào)重要基因表達或者調(diào)控基因時空表達的通用方法。
而清原自主創(chuàng)新的“基因敲高”技術,一舉打破了上述難題。其“基因敲高”系統(tǒng)在植物抗除草劑育種領域的成功應用,對世界動植物育種產(chǎn)生深遠影響,也是中國在基因編輯領域的一個重大技術突破。
目前,清原相關研究成果已申請國家發(fā)明專利3件,國際發(fā)明專利46件。這項技術的厲害之處,通俗地說就是在生物育種過程中,通過使用“基因敲高”技術,讓種子能對特定的除草劑產(chǎn)生抗性,從而能大幅提高農(nóng)作物的安全性,大幅降低除草劑用量,并對人類和環(huán)境友好。
依托技術優(yōu)勢,清原已建立起行業(yè)領先的現(xiàn)代生物育種體系,育種團隊由科學家李華榮領銜,在全國各主要玉米和大豆種植生態(tài)區(qū)都建立了育種基地,目前已有7個通過基因編輯自主培育的玉米品種即將通過審定進入銷售。而且,該公司正在積極籌建海洋生物基因編輯育種實驗室,建成后必將大幅提升我國高價值海洋魚類、蝦貝類等生物的生產(chǎn)力。
青島財經(jīng)日報/首頁新聞記者 聶艷林
責任編輯:李頡
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