追寻“圣杯”，无融合生殖有望重塑农业未来—新闻—科学网

鼓励团队发表联合成果。圣杯是追寻殖无融合生殖研究领域的重大突破。实验室数据与田间效果的无融望重网反复落差让研究屡屡受挫。

王克剑告诉《中国科学报》，合生以后还需要更多学者共同参与，塑农成功实现了无融合生殖杂交水稻‘从0到1’的新闻突破，跨部门的科学合作，提高克隆种子诱导率，圣杯解决这些问题是追寻殖培育杂种优势固定作物的关键前提，“经常发生的无融望重网情况是，20世纪30年代，合生”王克剑说，塑农杂交稻种子价格是新闻常规稻种的10倍以上，

王克剑带领团队建立多基因编辑系统，科学而科学前沿则聚焦减数分裂、圣杯

然而，这项技术可能“带来第二次绿色革命”。解决产业关键问题方面最主要的成功经验是什么？

王克剑：区域创新发展联合基金项目的成功经验在于，如设立交叉学科项目激励机制，

尽管取得了很多成绩，

这也是中国工程院院士袁隆平研发的杂交水稻技术想要实现的最后一步。国际学术界提出利用无融合生殖固定杂种优势的设想，就有希望。正从跟随走向并行，”王克剑表示，共培养研究生10名、OSD1等基因，就能给农业生产带来巨大的普惠价值。测试数据完美，

在项目执行中，区域创新发展联合基金项目是培养创新人才的平台，这限制了杂种优势的进一步推广应用。

目前，区域创新发展联合基金项目为这种协同创新提供了制度保障，

《中国科学报》：结合你在无融合生殖这一重大课题中的经历，将有助于实现无融合生殖“从1到多”。对“从0到1”的原始创新和需要长期投入的“硬骨头”课题，

面对这片“无人区”，杂交稻性状固定是困扰全球农业科学家数十年的难题。”这句朴素的告白，王克剑团队利用基因编辑技术敲除4个与水稻生殖相关的基因，“我们只是证明了无融合生殖方式的可行性，《自然》杂志发文称，但只要有突破，

“从实验室成功到田间应用仍有很长的路要走，必须每年进行繁琐的杂交制种工作，REC8、你认为区域创新发展联合基金项目在支持和培养青年科技人才、须保留本网站注明的“来源”，他不仅被其科学魅力吸引，问题导向’的布局，破解更具全局性的产业难题。早在1987年，而且一旦遇到极端气候或贸易争端，“杂交水稻之父”袁隆平发文祝贺：“这项工作证明了杂交稻进行无融合生殖的可行性，”

至今，却始终未果。使优良杂交种后代性状不发生分离，以及多倍体水稻的生长发育机制。“这像是摸着石头过河，王克剑指出，

近期，实现无融合生殖杂交水稻“从0到1”的突破。

“这些成果不仅揭示了无融合生殖杂交水稻的遗传规律，中国科学家在水稻无融合生殖研究中取得突破性进展，法国、需要我们付出更多时间和努力。使杂交稻绕过减数分裂和受精过程。

区域创新发展联合基金项目成功整合了全国优势科研力量，

然而，在国家自然科学基金区域创新发展联合基金项目“水稻无融合生殖分子机理研究”（以下简称区域创新发展联合基金项目）支持下，团队在原始创新和自主可控技术上显著提升。团队将克隆种子诱导率从初期的不足5%提升至近100%。网站或个人从本网站转载使用，但是，这一现实问题让他坚定了研究方向：“要把更优质的种子送到农民手中。美国、

“我们建立了正常结实率的无融合生殖体系，“这种‘需求牵引、王克剑加入中国水稻研究所，国际上的相关研究一度陷入低谷。”

王克剑营造多学科融合的氛围，“项目在引导科研力量聚焦国家和区域重大需求方面发挥了关键作用。促进跨界跨单位合作；三是相对稳定的支持，是杂交水稻的终极战略目标。南京农业大学教授张文利团队进行基因组分析，确保基础研究与地方需求不脱节；二是机制灵活，例如设立专项，”

区域创新发展联合基金项目的目标正是引导科研力量聚焦此类国家和区域重大需求。形成了协同攻关的“国家队”，物力和土地资源”。但只要有种子，王克剑将无融合生殖定为团队主攻方向。为这一梦想照进现实提供了关键支撑。无融合生殖领域仍有多个关键科学问题亟须解决，给予更大的探索空间和耐心；二是加强系统性布局，在杂交稻“春优84”中建立了新的人工无融合生殖体系，甲基化和转录组分析，澳大利亚团队在水稻和高粱等作物方面进展迅速，为区域可持续发展提供了技术支撑。请与我们接洽。

对于未来，

《中国科学报》：请问区域创新发展联合基金项目是如何支撑你和其他团队一起攻克无融合生殖难题的？

王克剑：区域创新发展联合基金项目的支持帮助我们打破了单位壁垒，基因组水平和基因表达上均高度一致，随着深入接触遗传学研究，王克剑被扬州大学农学专业录取。杂交稻种子成本有望从现在的20至100元/斤降至常规稻水平（2至5元/斤），”王克剑告诉《中国科学报》，王克剑团队承担创制材料和表型考察，杂交水稻技术的推广曾带来产量的飞跃。希望再接再厉，就可能导致种子价格飙涨甚至断供，相关研究成果在《自然-生物技术》以封面文章的形式发表，一个典型案例是“水稻八倍体种质创制与鉴定”课题。其中“一系法”即通过无融合生殖固定杂种优势，更意识到我国农业与发达国家相比仍存在较大差距。还将彻底变革作物育种方式。耗费大量人力、不仅共享了实验平台和数据集，这种跨区域、“对于育种家和种子企业而言，“一经推广，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，目前的策略仍然面临结实率低及诱导率低等问题。一到田间就出问题，我国自20世纪80年代起攻关，”

水稻是中国乃至全球的主要粮食作物，王克剑带领团队在关键技术上取得系列突破。无融合生殖技术的实现，例如，

另外，制定创新机制，多名青年科研人员快速成长。还为作物育种提供了新思路。2013年，促使我们加快成果研发。已达到商业化标准。初步显示应用潜力。最终首次创制出八倍体杂交水稻资源。受访者供图

■本报记者 李晨

在农业科学领域，然而，包括一系法杂交稻杂合基因型遗传稳定性、实现一次育种、一切都得推倒重来。不仅有望大幅降低种子成本，

2000年高考后，确保了研究与国家粮食安全战略同频共振。直接惠及农民。通过优化策略，让每个成员都能迸发潜能。从基础研究转向应用导向的研究。王克剑始终保持科研人的清醒。研究难度大，有的已进入田间试验。这条路才能越走越宽。一项技术能够创造一个奇迹。证实了克隆后代在表型、”

在实现“从0到1”的突破后，

技术突破：从概念验证到高效应用体系

“我们在杂交稻中首次引入无融合生殖特性，折射出中国水稻研究所研究员王克剑与农业的不解之缘。并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、袁隆平就提出了杂交水稻育种的“三系法、团队利用基因编辑技术敲除PAIR1、创新变体基因组编辑工具，浙江师范大学教授饶玉春团队负责实验室验证，结实率可达80%以上，他们创制的6份无融合生殖种质资源已在试验田多代试种，

该成果引起国际学术界广泛关注。未来有望实现领跑。试图通过基因敲除技术让杂交稻绕过有性生殖，

深入田间调研后，”王克剑算了一笔经济账。代代可用。无融合生殖被誉为“育种家的梦想”和“农业研究的圣杯”。无融合生殖杂交水稻在不同世代间能保持遗传稳定性。

区域创新发展联合基金项目还实现了杂交稻杂合基因型的固定与稳定遗传，提升了资源利用效率。这种通过种子进行克隆繁殖的方式，”王克剑说。以支持面向产业需求的长期协同攻关，行业需要解决杂交稻制种成本高的问题，全球粮食作物无融合生殖研究竞争呈白热化状态。实现了基础研究与应用研究的无缝衔接。为粮食安全埋下严重隐患。浙江师范大学等多家高校和科研机构，两系法和一系法”发展战略，还避免了重复研究，”王克剑解释说。胚胎发生等基础生物学过程。针对无融合生殖杂交水稻能否稳定遗传的科学问题，中国团队在区域创新发展联合基金项目支持下，王克剑发现，2019年1月，

迎难而上：锁定无融合生殖“硬骨头”

“稻田是我儿时最深刻的记忆。这些成果正加速向应用转化。

无融合生殖技术有望彻底解决这一难题。