中国中化：“为春天育种”

七八个月内就能创制数十万株育种材料、仅用1～2代即可完成目标品种的性状改良、2～3年便可推出具有优良特性的新品种……这些传统育种方法难以企及的目标，在中国中化旗下先正达集团中国杨凌技术中心（简称“杨凌中心”）都已成为现实。

1月17日，十余家主流媒体记者带着浓厚的兴致走进杨凌中心，参加“为春天育种”——2024年中国中化媒体开放日活动，亲身感受先正达集团中国推动中国种业走向育种4.0时代，揭秘“一颗种子如何改变世界”。

多而优，助力“粮食千亿斤”工程

元旦新年刚过，正是各地春耕备种的关键时节。

杨凌中心格外繁忙，实验室内、自动化温室里，到处是工作人员忙碌的身影。窗外虽然春寒料峭，但室内春意融融。在实验室内，科研人员正在挑玉米胚芽，有的正在对胚芽中的单倍体进行化学处理。

作为种业阵型企业，先正达集团中国围绕研、育、繁、推等重点环节，在全国范围内展开了布局。杨凌中心作为其重要的育种基地，定位是一个集成式一体化育种资源创制平台，主打快捷、精准和高效生物育种，旨在创新育种方式，进而促进农业产业结构调整。

2023年召开的中央农村工作会议提出，要“推动大面积提高粮食单产”“确保2024年粮食产量稳定在1.3万亿斤以上”。大面积提高粮食单产，最大潜力在种子，源头也是种子。种子是提升粮食产量和品质的最核心因素，选育出数量更多、性状更优的新品种已成为确保全球粮食安全的发力点。

单倍体耦合基因编辑技术就是杨凌中心育种基地的创新点和核心竞争力之一。杨凌技术中心双单倍体生产负责人张亚指着一个黑色玉米说，“这是诱导系，重要功能就是通过它们提供的花粉，与普通玉米做杂交，为其授粉。普通玉米所结的籽粒中就会有一定比例（10%～20%的）的单倍体为我们所需要。我们的工作就是把诱导完含有单倍体的玉米穗，在实验室里完成加倍工作。具体而言，就是在消毒后把玉米胚取出，鉴别出哪些是单倍体。再把选出的单倍体进行化学处理，加倍成双单倍体，形成植株在田间种植，结出的种子就可以作为育种双亲来培育玉米杂交种。这样能缩短玉米的育种年限，保证种质纯度，又能显著提高玉米育种成功率。”

记者了解到，该中心的单倍体育种技术平台利用先正达集团自主知识产权的相关技术，配合基地建设的控温控光阳光温室以及所有的网室、双单体倍体生产实验室，实现高通量工厂化生产，单倍体产出规模可提升3～4倍，满足种子研发的产品线需求。这里有国内最大的单倍体工厂化生产平台，年产100万株单倍体苗和20万+双单倍体，可以批量化创制优良种质，加速育种流程。

杨凌中心是国内为数不多具备工厂化、集成化智能育种能力的平台，先正达集团中国以其为支撑，在近两年大幅加快了新品种开发和推出的速度。2023年，先正达集团中国共有121个品种通过国家审定，其中玉米新品种44个，玉米、水稻、大豆过审数量均居行业领先地位。此外，先正达集团中国在2023年有14个品种入选农业农村部《2023年国家农作物优良品种推广目录》，9个品种入选2023年农业主导品种，为大面积提高粮食单产提供良种支撑。

大量田间示范显示，2022～2023年间，由杨凌中心参与选育并通过国审的玉米新品种表现突出，产量均较当前对照品种增产超过5%，平均亩增产30千克以上。

2023年，河北省北部遭遇严重干旱天气，极端天气严重影响了当地玉米种植。先正达自主研发的玉米品种，在这场干旱中表现出优异的抗旱、耐贫瘠特性。承德隆化县农资经销商董经理表示，在当地不少玉米田绝收的情况下，先正达优质的玉米品种能够帮助种植户应对极端天气，保障了玉米的稳产。

快而准，探路智能育种4.0时代

为了让媒体记者对如何提升育种效率有更直观的了解，先正达集团中国副总裁、种子业务单元总经理应敏杰打了个比喻，如果说传统育种是大海捞鱼，那么杨凌中心则实现了定向撒网，既快速又精准。

“育种的过程，其实就是将作物优秀的基因组合到一起的过程。但在传统育种模式下，育种大多靠‘拆盲盒’，需要通过观察性状的田间表现，不断地筛选、组合，周期漫长且充满偶然性。但在杨凌中心，创新不再是纯粹偶然的过程，而是一种相对可控、可预期的过程。育种家戴上‘基因眼镜’，就可以精准地预测育种材料是否具备想要的性状，再经相较传统育种少得多的若干轮测试，最终选育出新品种。这大大加速了育种的流程和速度。”应敏杰强调。

这个“基因眼镜”就是分子检测，为杨凌中心又一核心竞争力，与其单倍体耦合基因编辑技术构成“双剑合璧”。

杨凌中心成立于2019年，是先正达集团中国投资约3.45亿元建设的种质创新和新品种一体化研发平台。由于建有让先正达集团中国引以为傲的国内分子检测能力最高、检测速度最快的高通量检测平台，短短几年，杨凌中心便在研发育种方面取得了显著成效，加速推进了系列优秀新品种的繁育。

“在这里，我们已实现年检测通量达数千万数据点，单日检测通量达数十万。借助分子标记技术，育种家可以快速准确地从数十万乃至数百万样本中筛选出所需材料，而不用再单纯依赖田间观察和验证，节省了大量的人力物力和时间。” 杨凌技术中心分子检测中心负责人刘春霞指着正在“埋头工作”的几台价格不菲的检测仪器说。

一个优秀的品种是多种优秀基因的整合，核心即是将抗病、抗虫、耐除草剂等性状快速转育到目标材料。鉴于植物生长不可“拔苗助长”，需要固定生长周期，因此这往往需要进行多代转育和大量作业，传统方法耗时费力。杨凌中心打造了国内转育通量最大、速度最快的生物育种性状快速整合平台，每年可实现4～5代的“迭代”能力，远超国内行业2～3代的平均水平。其中单倍体耦合基因编辑技术，仅用2代便可完成目标品种的性状改良。

先正达集团中国种业战略与政府事务总监张晓强说，当前，农业发达国家已迈入以生物技术和信息技术为基础的智能育种4.0时代，即数字化和生物技术结合的育种阶段，我国育种行业还普遍处在由杂交育种2.0阶段向生物育种3.0阶段的过渡期。以杨凌中心为代表的育种平台正在发力，携手行业伙伴，致力于加快中国育种升级迭代的速度，尽快向智能育种4.0阶段跨越。

大而强，全面布局育繁推一体化

在杨凌中心农场，TI性状转育自动化温室吸引了多位记者的目光。在自动化温室，科研人员有条不紊地对不同生长阶段的玉米进行取样、移栽、授粉等工作。大棚里嫩粉色的灯光照得人心里暖暖的。作为对标前沿生物育种的“黑科技”，农场里国内首创的LED无极调光温室，可根据玉米生长需求和外界光变化，实现光强动态调节，突破季节限制，针对玉米育种可做到4～5代/年的水平，比传统育种提速2倍多，实现一年多季种植。

“育种新技术加速了整个育种进程。通过杨凌中心工厂化育种平台的数据分析，我们可以在这里快速筛选出具有优良特性、具有高潜力的品系，然后投放到遍布全国的测试体系。再经过2～3年的测试，最终可以获得具有高产稳产、抗病性比较优良的品种，并加快将新品种推向市场。与普通育种方式相比，这种方式可以提升一倍以上的优良品种选育成功率并缩短选育周期一年以上。”先正达集团中国遗传应用和新技术发现助理总监姚骥告诉记者。

先正达集团中国深知，推进育繁推一体化，是做强种业和种企的必由之路。因此，他们围绕水稻、玉米、小麦、油料、蔬菜五个业务类型形成了研、育、繁、推、促的产业链格局。

张晓强总结说，首先，在研发端他们形成了2+N的自主研发体系及广泛的外部科技合作体系。2是北京创新中心和杨凌育种中心两个自主研发平台，分别代表了研、育两个环节最核心的研发基础。其中，加速性状和技术开发，同时把性状、技术和底盘品种相结合，加速大品种的选育，是杨凌中心要解决的问题。N是遍布全国主要生态区的核心机械化、自动化育种测试网络体系，旨在打通从实验室到田间的育种“高速公路”。近两年公司业务也由此迎来了快速发展期，成为首家种业年收入突破50亿元的中国企业。

其次，在扩繁环节，先正达集团中国整合重点品种和核心基地开展制种工作，并与多地政府合作打造区域现代供应链中心。2023年底，公司与福建建宁县共建的世界一流水稻种子供应链创新中心竣工投产。该中心拥有全球领先的种子加工设备和工艺流程，年水稻种子加工能力达1万吨，生产效率较常规水平提升10倍。

再次，在推广环节，先正达集团中国致力于良种良法结合，为发挥优良品种潜能提供一体化解决方案。先正达集团中国旗下现代农业技术服务平台（MAP）未来将在其中担负起重要使命，推广好品种、提供好服务、延伸价值链，实现产前产中产后高效贯通，扩大良种价值最大化，帮助农户增产增收。

应敏杰表示，先正达集团是全球领先的农业科技公司，把服务中国和全球农民作为重中之重。在中国市场，一是创新体系搭建。杨凌中心的DH基础以及围绕双单倍体基因型鉴定等技术体系的搭建，正在帮助中国从育种技术从1.0时代走向近4.0时代。二是市场服务体系的构建。先正达集团中国的MAP就很好地集合集成了先正达的产品、技术，最终将为中国农业全产业链服务。

刚刚结束的2023年，公司最重要的几种作物，包括水稻、玉米、小麦、大豆以及蔬菜种子的市场规模在中国种业市场总规模中首次超过两位数，达到10.5%，这是中国种业企业第一家市场占有率能够超过10%的。未来在中国这样一个市场中，随着先正达集团中国整体规模的加大，公司还会继续发挥好引领性的作用。

一粒种子的优秀，需要科技的力量，也需要产业链的力量。打造种业创新高地，加快种业振兴行动，中国中化在路上。