《意見》要求，從傳統(tǒng)農(nóng)作物和畜禽資源向更豐富的生物資源拓展，有效促進(jìn)食物新品種、新領(lǐng)域、新技術(shù)開發(fā)；向植物動(dòng)物微生物要熱量、要蛋白；培育戰(zhàn)略性新興生物產(chǎn)業(yè)，鼓勵(lì)和支持發(fā)展新型食品，用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技和物質(zhì)裝備拓展農(nóng)業(yè)發(fā)展空間，開發(fā)豐富多樣的食物品種；構(gòu)建植物動(dòng)物微生物并舉的多元化食物供給體系，發(fā)展生物科技，大力培育新興生物產(chǎn)業(yè)，多途徑開發(fā)食物來(lái)源，構(gòu)建多元化食物供給體系提升到戰(zhàn)略高度，這既是國(guó)際上研究的熱點(diǎn)，也是確保我國(guó)食物安全的重要著力點(diǎn)。

筑牢食物供給新根基——構(gòu)建食物生物創(chuàng)制基礎(chǔ)理論支撐體系

《意見》要求，聚焦基礎(chǔ)前沿領(lǐng)域、加強(qiáng)原始創(chuàng)新研究等，以提升食物開發(fā)質(zhì)量效益?！笆奈濉睍r(shí)期以來(lái)，我國(guó)在農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用、農(nóng)作物和蔬菜關(guān)鍵農(nóng)藝性狀形成與遺傳機(jī)理解析、畜禽經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)基因資源鑒定、食品原料人工合成等方面都實(shí)現(xiàn)了一系列重大突破。已建成包括長(zhǎng)期庫(kù)、中期庫(kù)、原生境保護(hù)點(diǎn)和種質(zhì)資源信息系統(tǒng)在內(nèi)的國(guó)家農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)體系，農(nóng)作物種質(zhì)資源保存54萬(wàn)份，居世界第二位。發(fā)現(xiàn)了協(xié)同調(diào)控水稻高產(chǎn)早熟關(guān)鍵基因，為作物高產(chǎn)育種和資源高效利用提供了重要的基因資源。構(gòu)建了水稻、大豆、番茄等農(nóng)作物圖泛基因組，繪制了迄今最完整的遺傳變異圖譜，為泛基因組促進(jìn)作物育種提供了新思路。構(gòu)建了規(guī)模最大的豬等腸道微生物基因組集，為動(dòng)物強(qiáng)抗逆性、高生長(zhǎng)速度、高飼料轉(zhuǎn)化相關(guān)菌種挖掘和利用奠定了基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)了化學(xué)和酶耦合催化的人工淀粉合成途徑，實(shí)現(xiàn)了不依賴植物光合作用的二氧化碳到淀粉的人工全合成。未來(lái)還需進(jìn)一步夯實(shí)生物科技的基礎(chǔ)體系，深度發(fā)掘優(yōu)異種質(zhì)和優(yōu)異基因，開展種質(zhì)資源表型與基因型精準(zhǔn)鑒定；深入揭示動(dòng)物植物微生物互作機(jī)制，為健康種養(yǎng)殖和病蟲害綠色防控提供理論基礎(chǔ)。

拓寬食物供給新品類——攻克具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的食物生物創(chuàng)制新技術(shù)

《意見》要求，積極發(fā)展合成生物技術(shù)、深入實(shí)施種業(yè)振興行動(dòng)等，因此，創(chuàng)新具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的顛覆性生物技術(shù)研發(fā)手段，成為推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式變革和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的源動(dòng)力。近年來(lái)，我國(guó)突破了無(wú)基因型依賴遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)，有效解決了小麥、玉米等遺傳轉(zhuǎn)化中基因型限制問(wèn)題。新型基因編輯工具不斷創(chuàng)新，開發(fā)了能夠?qū)崿F(xiàn)大片段DNA精準(zhǔn)插入的Prime?Root系統(tǒng)，通過(guò)基因敲入賦予作物對(duì)疾病和病原體的抗性，從而推動(dòng)基于CRISPR的植物基因組工程的創(chuàng)新。通過(guò)基因編輯育種技術(shù)先后培育出了抗病高產(chǎn)小麥、高油酸大豆等性狀改良新品種。在基因組選擇技術(shù)創(chuàng)新上，建立了中國(guó)荷斯坦?；蚪M選擇技術(shù)體系，使我國(guó)奶牛育種技術(shù)躋身于國(guó)際先進(jìn)行列；構(gòu)建的全基因組預(yù)測(cè)新模型對(duì)玉米、馬鈴薯等農(nóng)作物產(chǎn)量等農(nóng)藝性狀的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度大幅度提升，大大縮短了育種周期和降低了育種成本。在智能設(shè)計(jì)育種技術(shù)創(chuàng)新上，構(gòu)建了從基因組DNA序列預(yù)測(cè)基因表達(dá)調(diào)控模式的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，研發(fā)了系列遺傳和表觀遺傳修飾人工智能預(yù)測(cè)和設(shè)計(jì)模型矩陣。突破乙醇梭菌蛋白制備核心關(guān)鍵技術(shù)，開辟出飼料蛋白生產(chǎn)新途徑。未來(lái)還將進(jìn)一步加強(qiáng)基因編輯底層技術(shù)研發(fā)，開發(fā)自主產(chǎn)權(quán)的基因編輯工具；加強(qiáng)人工智能算法和大模型開發(fā)，為農(nóng)業(yè)基因編輯技術(shù)、全基因組選擇技術(shù)、合成生物技術(shù)等關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)提供智能化支撐，建立更加高效精準(zhǔn)的育種體系。構(gòu)建全國(guó)統(tǒng)一的農(nóng)業(yè)生物信息數(shù)據(jù)庫(kù)和大數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)生物信息資源的數(shù)字化、動(dòng)態(tài)化和信息化管理。

打造食物供給新業(yè)態(tài)——構(gòu)建生物全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展體系

《意見》要求，培育發(fā)展生物農(nóng)業(yè)、開拓新型食品資源等，為此，就要建立集種質(zhì)資源鑒定利用、種子技術(shù)創(chuàng)新、新產(chǎn)品研發(fā)全產(chǎn)業(yè)鏈生物技術(shù)于一體的創(chuàng)新體系，驅(qū)動(dòng)現(xiàn)代生物育種和新型食品生物制造產(chǎn)業(yè)相融合，從大豆和玉米等生物育種產(chǎn)業(yè)化試點(diǎn)推進(jìn)、生物肥料和生物農(nóng)藥等產(chǎn)業(yè)的深度發(fā)展、飼用微生物菌體蛋白生物制造、合成生物技術(shù)不斷打造形成未來(lái)食品產(chǎn)業(yè)新領(lǐng)域等，生物全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展體系開始逐步形成：生物技術(shù)創(chuàng)制的新食品正穩(wěn)慎推進(jìn)新型食物產(chǎn)業(yè)化，逐步形成多層面多鏈條的食物供給產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系；向植物動(dòng)物微生物要熱量、要蛋白，利用智能設(shè)計(jì)、合成生物等前沿技術(shù)賦能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，支持人造蛋白合成生物關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和重大產(chǎn)品創(chuàng)制，加快實(shí)現(xiàn)人造蛋白的大規(guī)模低成本工業(yè)化生產(chǎn)，構(gòu)建具有特定合成能力的微生物細(xì)胞工廠，生產(chǎn)人類所需的淀粉、蛋白質(zhì)、油脂等各類食物原料；挖掘新型食品資源、延伸食物產(chǎn)業(yè)鏈，通過(guò)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化等生物技術(shù)手段，直接從作物育種角度解決微量營(yíng)養(yǎng)缺乏的問(wèn)題，在防治和改善人群微量營(yíng)養(yǎng)元素（鐵、鋅、維生素A等）缺乏及其相關(guān)疾病發(fā)生等方面，都已展現(xiàn)出生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強(qiáng)勁勢(shì)頭。生物產(chǎn)業(yè)將逐漸成為確保食物有效供給，全面參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要產(chǎn)業(yè)新領(lǐng)域。

根據(jù)《意見》，從生物科技和生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展視角構(gòu)建“多元化食物供給體系”，就要大力提升生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展外部保障能力。一要加快新興生物技術(shù)的安全評(píng)價(jià)體系，制定新型食物資源的食用安全和環(huán)境安全評(píng)價(jià)技術(shù)指南，科學(xué)評(píng)價(jià)其潛在風(fēng)險(xiǎn)。二要推動(dòng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，統(tǒng)一基因編輯、合成生物等新興技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中的操作規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)。建立國(guó)家級(jí)或行業(yè)級(jí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有效規(guī)范新型食物研發(fā)和商業(yè)化進(jìn)程。三要調(diào)整優(yōu)化食物新品種市場(chǎng)準(zhǔn)入審批流程，對(duì)評(píng)估后無(wú)風(fēng)險(xiǎn)或風(fēng)險(xiǎn)小的產(chǎn)品開設(shè)綠色通道，加快市場(chǎng)化進(jìn)程。四要牢固樹立全方位、多途徑開發(fā)食物資源理念，加強(qiáng)新技術(shù)、新產(chǎn)品科普宣傳，提高人民群眾對(duì)新型食物品種的接受度。

（作者谷曉峰系中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院重大任務(wù)局副局長(zhǎng)，作者郭靜利系中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所副所長(zhǎng)）

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