基礎研究是科技創新的源頭，事關國家核心創新能力和國際戰略地位。近日，記者從中國農業科學院了解到，在國家科技計劃項目的長期布局和支持下，我國科學家在作物種業基礎研究領域取得重大進展，突破了一系列重要科學問題和關鍵技術，部分研究領域已處于世界引領地位，實現了從基礎研究到應用研究的全鏈條創新，為保障國家糧食安全做出了突出貢獻。
中國農業科學院生物技術研究所所長李新海介紹說，我國自1998年參與國際水稻基因組測序計劃以來，在作物基因組學研究領域的實力不斷增強，并呈現出從參與到領導、從研究非主要作物到主要作物、從研究地區性作物到全球性作物的態勢，已處于國際領先地位。隨著測序技術的發展，已經實現對重要農作物，如水稻、小麥、玉米、大豆、油菜、棉花、蔬菜等作物基因組的測序或重測序，深入闡析基因組變異、染色體重組、基因組選擇與馴化機制。
同時，作物演化與性狀形成機理研究取得一系列重大突破。解析種質資源多樣性演化機制、雜種優勢形成機理、作物根際固氮和光合作用機制、作物與微生物互作機制、重要育種性狀形成的遺傳調控網絡，克隆了一批調控株型、品質、氮高效利用、抗旱、耐低溫、耐鹽堿、抗病、新型抗除草劑等具有重大育種價值的新基因。
此外，前沿理論指導育種技術革新取得初步成效。基因編輯、合成生物、人工智能、大數據、傳感器等前沿交叉領域與傳統育種技術相融合，新一代育種技術向智能化、精準化發展。
李新海說，“十三五”期間，中國農科院的基因組研究在挖掘作物優良種質與優良性狀方面成果突出，保障糧食豐產的基因資源自主可控；代謝組研究在提升農作物品質與安全方面發揮重要作用，為種業高質量發展提供關鍵支撐；表觀組研究開創第二層次調控作物產量和環境適應性研究，為實現作物增產與耐逆提供了新策略，擴展作物種業基礎研究的廣度和深度；合成生物學推動高光效和生物固氮等重大科學問題研究，提出新的解決路徑，驅動從“0”到“1”的源頭創新；微生態研究聚焦作物與微生物互作及與環境的交互適應，在促進種業可持續發展上發揮重要作用；前沿技術與理論創新促進育種關鍵技術突破，提升育種水平，保障種業自主創新發展。
據悉，“十四五”期間，中國農科院將重點突破作物高光效和生物固氮的生物學基礎研究；重點開展作物重要性狀形成與環境適應性機理研究；闡明作物雜種優勢形成的生物學基礎；系統研究作物優異種質形成與演化規律；推進作物設計育種技術基礎創新。
