万建民院士：种业突围，生物育种是核心支撑！

年产1.43万亿斤，为何还要进口1.4亿吨？1.43万亿斤粮食，仍要进口1.4亿吨

——这是中国粮食供需的”紧平衡”。

日前，在第三十三届中国北京种业大会”芯智汇”智慧育种论坛上，中国工程院院士、中国农业科学院学术委员会主任万建民作主旨报告，从国家重大需求、国际趋势、我国现状与挑战、重点任务四个维度，勾勒出中国生物种业的全景图。

四重需求倒逼种业破局

“良种对我国粮食增产的贡献率已达45%以上，但美国可以达到60%以上。”万建民说，“生物育种是支撑粮食安全的核心。”

粮食安全仍是第一命题。 2025年我国粮食总产1.43万亿斤，连续第二年稳定在1.4万亿斤以上；但同年进口仍达1.4亿吨，对外依存度19%。大豆缺口最突出：产量2091万吨，进口高达11183万吨。

绿色发展迫切需要环境友好型品种。 我国化肥年用量是世界平均水平的3倍，利用率仅42%，低于欧洲的65%；人均水资源仅为世界平均的25%，受旱面积7亿亩；每年病虫害发生约70亿亩次，农药用量占全球35%；约2亿亩盐碱地缺乏”以种适地”的品种。

市场对营养健康提出新要求。 农产品综合优质化率仅35%左右；糖尿病患病率达到 15.9%，儿童缺铁性贫血发生率15%—20%，“隐性饥饿”问题突出，低GI水稻等优质专用型品种需求迫切。

种业竞争力差距明显。 我国前5强种企仅占国内市场份额18%，全球前5强占全球份额超54%；美国占据核心专利的70%。

“加速智能育种等前沿技术突破，是缩小我国种业与国际先进水平代际差距的关键。”万建民指出。

种业科技沿六大方向竞速

当前，全球种业竞争日趋激烈，全球种业前两大种企拜耳、科迪华占市场份额约40%；美国玉米、大豆种业的市场集中度分别在 80%和75%左右；头部公司拥有全球90%的转基因种子专利，2/3收入来自专利授权。

AI驱动育种技术迭代，第三次全球种业大并购以生物技术、信息技术、智能技术集成为特征，创新范式走向“资源—基因—技术—品种—产业化”全链条体系化。

科技层面呈现六大趋势：

种质鉴定精准化，AI驱动的“基因型—表型”大模型预测优异种质已成现实；

基础研究系统化，聚焦优异种质形成演化规律、重要性状遗传基础、多性状协同改良三大科学问题；

基因资源挖掘高效化，多组学融合与AI驱动让基因挖掘走向规模化；

前沿技术智能化，基因大模型Evo、AlphaFold 3等重塑预测能力，中国科学家构建的CropGBM模型预测和设计精准率达70%以上；

种质创新定向化，多基因叠加使大豆增产20%以上，13个细菌基因导入水稻为禾本科”自主固氮”提供重要参考，合成生物技术创制出高辅酶Q10水稻、褪黑素含量提升31倍的大豆；

品种培育多元化，全球已有超600种基因编辑产品处于不同研发和产业化阶段，涉及63种作物，美国FDA已批准基因编辑抗蓝耳病猪，日本批准高GABA番茄上市。

在产业化方面，2025年全球转基因作物种植32.4亿亩，占全球耕地13.5%；市场价值293.7亿美元，占全球种子市场30.9%。

已有超过30个国家种植、45个国家批准150多个产品进口。转基因大豆占全球大豆种植面积74%，美国渗透率达 96%；拜耳长期掌控着全球转基因大豆性状60%—70%的市场。

中国生物育种的底牌在哪？

当前，中国种业领域的CNS论文占全球近八成，玉米大豆单产却不到美国六成。

当然，在“十四五”以来，中国生物种业进展显著：

种质鉴定不断深入。 保存种质资源60万份，完成多点表型鉴定6.3万份，鉴定出优异种质3000余份；全基因组基因型鉴定完成42万份，占库存70%。发掘耐盐优异种质52份、抗病优异种质581份，以及耐密植玉米（7000株/亩）、大豆（1.8万株/亩）种质。

基因挖掘位居国际前列。 水稻保持国际领先，其他作物进入第一方阵；获重大育种价值新基因40余个并应用于育种；2026年CNS三大主刊主要农作物论文22篇，占全球78.6%。其中玉米HI1-BRR1稳定增产10%—16%，水稻MBS1过表达产量增幅可达40%以上。

前沿技术自主突破。 自主知识产权CRISPR底盘工具Cas12i、Cas12j、Casδ、Casσ获中美等国发明专利，Cas12i优化变体敲除效率60%—80%；非CRISPR工具TranC、HYER、CyDENT取得突破；我国基因编辑专利数居全球最多。AI可编程合成植物免疫受体设计技术、单细胞水平水稻性状预测（精准度70%以上）相继问世；先正达GASEL系统使玉米选育周期由5年缩至4年，年遗传增益率达2%。

一批重大品种走向大田。 抗稻飞虱水稻“玮两优2268”预计2027年推广200万亩；高抗赤霉病小麦“扬麦53”聚合4个抗赤霉病基因，比对照增产10.13%，为世界抗赤霉病最好品种；“郑麦1905”减肥25%仍增产7.0%；耐密玉米“东科1188”密度5500株/亩、增产9.4%；转基因大豆“脉育511”油分23.7%；耐高温棉花“金棉2号”增产15%；高油油菜“中油杂501”含油量50.38%，2025年推广270万亩。

生物育种产业化扩面提速。 2021—2023年试点”三年三步”在5省份种植400万亩；2026年将达到5000万亩以上。转基因玉米对草地贪夜蛾、玉米螟防效超90%，除草效果95%以上，增产5.6%—11.6%，籽粒霉菌毒素含量降低80%；转基因大豆减损增产7.8%。

挑战也依旧严峻。

一是重大品种创制能力有待提升：玉米、大豆平均单产不到美国60%，水稻小麦优质化率不高，与越光、KDML105仍有差距，应对极端气候的品种缺乏。

二是原创技术有待强化：高价值专利少，核心算法与模型创新缺乏。

三是企业创新能力有待加强：2024年全国种业企业9543家，育繁推一体化企业仅151家；企业总体研发投入仅89.5亿元。

四是创新体系尚不完善：科企融合不足，人才流动与平台共享机制不畅，“希望科研院所的同志能够到企业去任职，现在看来仍然有一定的难度。”

六大任务破局，向种业强国要答案

如何破局，加快建设种业强国？万建民提出六项重点任务：

一是加快种质资源鉴定利用，构建规模化高通量鉴定平台和大数据系统；

二是强化基础研究，挖掘重大育种价值基因，阐析多性状协同改良调控网络；

三是突破关键核心技术，包括自主编辑底盘新工具、百kb以上大片段精确操控、多物种基因组选择算法、通用和专用育种大模型；

四是加快重大品种研发与推广衔接，培育高产广适、耐逆稳产、优质营养、资源高效四类品种；

五是夯实平台和人才体系，推动”神农英才”向生物育种倾斜，常态化选派人才担任企业科技副总；

六是构建新型高效种业创新体系，通过兼并重组打造具有核心研发能力、产业带动力、国际竞争力的领军企业，构建国内国际双循环格局。

“新一轮科技革命正在兴起。我国必须加大生物育种科技创新力度，突破关键技术瓶颈，培育突破性新品种，加快产业化应用，为保障国家粮食安全提供科技支撑。”万建民说。

来源 | 农财君综合整理

编辑 | 农财君

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