種質資源是指攜帶生物遺傳信息且具有實際或潛在利用價值的載體。如古老的地方品種、新培育的推廣品種、國外引進材料、重要的遺傳材料以及野生近緣種，都屬于種質資源。
作物種質資源是重要的生物資源，也是農業科學原始創新、種業振興和生物技術及產業發展的源頭與源泉，是實現農業可持續發展，保障國家糧食安全、生態安全和能源安全的戰略性資源。近年來，隨著《生物多樣性公約》《糧食和農業植物遺傳資源國際條約》等相繼實施和生物技術及其產業迅猛發展，世界各國更加認識到種質資源的戰略地位，紛紛加強收集和保護工作。
黨中央、國務院十分重視作物種質資源保護與利用。2021年中央一號文件強調：“農業現代化，種子是基礎”“加強農業種質資源保護開發利用”“打好種業翻身仗”。
種質資源是作物新品種的源頭
近年來，我國通過小麥地方品種和普通野生稻種質資源的發掘利用，在糧食作物育種方面取得了巨大突破。實際上，農作物常規育種的每一次重大突破，均來自地方品種或野生近緣種中關鍵基因的發掘與利用。
隨著“組學”研究的不斷深入，細胞學、遺傳學、分子工程等方面新技術大量涌現，種質資源保護的對象已從生命個體或群體外延到脫氧核糖核酸（DNA）和基因。現代種業利用生物技術開發種質資源，研發優質作物品種并申請專利，在國際種業市場形成巨大知識產權優勢。利用種質資源研發出的作物新品種，在現代農業領域發揮著“芯片”的作用，體現著國家農業發展和農業企業經營的核心競爭力。
保證農產品有效供給、保障糧食安全是我國農業在相當長時期內的首要任務。中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己手里，必須確保谷物基本自給、口糧絕對安全。因此，培育高產、穩產新品種是保障糧食安全的必然選擇，而高產、穩產新品種的培育依賴于優異種質資源的深度發掘與有效利用。舍此，新品種培育將成為無源之水、無米之炊。
作物種質資源開發利用，能夠有效助力美麗鄉村建設和鄉村振興。通過發掘綠色、優質、營養、保健、觀賞等特色資源，培育綠色優質新品種，開發營養保健食品，提供可觀賞性作物，將更好滿足人民群眾美好生活需要。在從“吃飽”向“吃好”的轉變中，地方品種種質資源能夠發揮重要作用：云南的“遮放貢米”和遼寧的“京租”稻米，原始品種已在當地絕種，從國家種質庫引回種植后形成糧食品牌。同樣，非傳統用途的特色種質資源利用潛力巨大，觀賞用油菜花和桃花、富含大麻二酚的大麻等特色種質資源，在旅游產業和新藥開發方面還有廣闊空間。
我國作物種質資源保護利用成就舉世矚目
我國作物種質資源十分豐富，但隨著社會發展和環境變化，一些地方品種和野生近緣種迅速消失。同時，也是為在發生重大災難或特殊需求時，人類可以從種質庫中重新獲取戰略儲備，及時收集保護種質資源顯得尤為重要和緊迫。
新中國成立以來，我國高度重視種質資源普查和征集工作。1955—1958年，我國政府組織了全國性的農作物種質資源征集工作；1975—1985年，進行全國性的農作物種質資源補充收集與專業性、區域性種質資源專項考察收集；2015年，開展第三次全國農作物種質資源普查與系統調查收集行動。持之以恒的征集與收集工作，使我國作物種質資源保存總量在2020年突破52萬份，位居世界第二。為使已收集的種質資源得到有效保存，我國建立了國家主導的農作物種質資源保護和管理體系，包括1座長期庫、1座復份庫、10座中期庫、43個種質圃、205個原生境保護點以及種質資源信息庫。
在廣泛收集的基礎上，通過栽培種與野生種間的遠緣雜交，我國科學家創制了一批關鍵性狀突出、遺傳基礎明確，育種家想用、育種中好用的育種新材料。通過創制水稻不育系，我國在雜交水稻研究與有效利用方面處于國際領先地位。在小麥新種質創制方面，我國已將小麥與野生近緣植物9屬17種雜交成功，4個物種的屬間雜交為國際首次報道。其中，首次攻克利用冰草屬優異基因改良小麥的國際難題，創制了一批多粒、產量和廣譜抗病性可同步提高的育種新材料，新材料已成為各麥區主要育種親本（即參與雜交過程的雄性和雌性個體）材料，并培育出一批新品種。向栽培種引入野生種的優異血緣基因，有效支持了我國種業及農業發展。
為滿足全社會作物種質資源需求，年均向國內1300余個單位和個人免費分發種質資源11萬余份次。據不完全統計，近5年來，作物種質資源支持培育新品種500余個，對解決農業重大需求問題的支撐作用日益顯著。
加強開發利用，推動種業振興與農業科技原始創新
將種質資源優勢轉化為種業發展優勢，是國內外種質資源與育種兩個領域的焦點問題。解決這一問題的關鍵是，如何在大量種質資源中精準鑒定哪些種質可以直接利用，哪些種質需要通過何種技術進一步改造后才能成為親本材料。
我國科學家在揭示水稻、小麥、玉米等主要農作物骨干親本形成與利用內在規律的基礎上，創建了種質資源有效支撐種業發展的精準鑒定新技術。利用該技術，我國農業科技工作者自2001年以來，對水稻、小麥、玉米、棉花、大豆、油菜等具有1個以上突出優異性狀的3萬余份種質資源進行了精準鑒定，有效緩解了我國種質資源豐富與育種材料匱乏之間的矛盾。但與保存的52萬份種質資源數量相比，我們必須進一步加強種質資源的精準鑒定與深度發掘，加強種質資源與遺傳育種研究的密切協作，從保存資源中發掘出大量優異種質并進行改良創制，將種質資源優勢轉變成可利用親本材料優勢，打通種質資源有效利用的最后一公里，培育出更多具有突破性的作物新品種。
總結國內外成功經驗發現，創制自主知識產權新種質是育種持續突破的關鍵因素。我國的種質創新已經有效支撐中國的種業發展與糧食安全，但與“打好種業翻身仗”的要求相比，在創制自主知識產權可利用新種質方面還有很多工作要做。例如，水稻擁有10余個不同基因組的野生種，但除了少數不育基因、抗病和抗蟲基因得到利用外，眾多基因還有待發掘；栽培小麥擁有23個不同的基因組和豐富的遺傳多樣性，但目前栽培小麥只利用了其野生近緣種基因庫中10%至15%的基因資源；玉米具有23個近緣種和亞種，目前利用的僅僅是熱帶、亞熱帶亞種間的優異基因，而對于野生近緣種基因庫的利用研究才剛剛開始。種質創新既是一個原始創新過程，也是一個優異基因累積過程。通過原始創新創制自主知識產權可利用新種質，過程長達15~30年，要付出大量財力、精力和時間，必須建立有效的持續穩定支持機制和知識產權保護完整體系。
目前，一座大容量、自動化、信息化、現代化的國家農作物種質資源保存新庫即將在中國農業科學院落成。我國農業科技工作者將以此為契機，緊密圍繞農業科技原始創新和現代種業發展的重大需求，以“廣泛收集、妥善保存、全面評價、深入研究、積極創新、充分利用”為指導方針，以作物種質資源的安全保護和高效利用為中心，集中力量攻克其中若干重大科學問題和關鍵技術難題，為種業振興、糧食安全奠定堅實的物種和技術基礎。
（作者為中國工程院院士、中國農業科學院原副院長）
