中国科学院研究员穆荣平：基因编辑技术助力种业发展

荣获2020年诺贝尔奖的基因编辑技术，被誉为21世纪生命科学的革命性突破，已经应用到生物医药等多个领域，展现出广阔的应用前景和商业价值。与此同时，生物育种也已从转基因育种迭代升级到基因编辑育种和全基因组选择育种。我国该如何利用基因编辑技术，开展种业“卡脖子”技术攻关，打好这场种业翻身仗？
中央广播电视总台中国之声记者刘梦雅对话中国科学院科技战略咨询研究院研究员穆荣平，本文节选自《中国智库报告 | 神奇的高技术如何改变世界》。

问：基因编辑技术的原理是什么？它和转基因技术有什么不同之处？基因编辑技术目前主要能够应用于哪些领域？

穆荣平：基因编辑技术应该说是最引人关注的研究之一。基因编辑技术和转基因技术不同，转基因技术是直接在基因组的不确定位置插入外源基因，基因编辑技术通常在基因组的特定位置实现对 DNA 序列的改造，从而达到目标基因编辑。看起来用“编辑”两个字，实际上就是改造生物的 DNA基因。

目前已经有很多应用，例如在医疗方面，美国有一个公司在临床实验中采用了叫“基因魔剪”的基因编辑技术，治疗血液遗传病取得明显的成效，治疗的这个病的名称叫“镰刀型红细胞贫血和β-地中海贫血”，这种病是因为基因缺陷导致的，所以通常的疗法就是输血，或输入铁螯合剂，但是容易导致中毒。也可以利用移植干细胞治疗，但是匹配的捐赠者少，而且植入后也可能有并发症。

所以用基因编辑的方法，它可以纠正致病基因，能够克服其他治疗方法的一些不良反应。

问：除了应用在医疗方面，基因编辑技术的发展也带来了生物育种技术的新进展，基于基因编辑技术，各国都研发出了哪些“神奇”的作物品种？

穆荣平：现在的基因编辑技术不仅可以用于去除或减弱不利于农作物性状的基因，还可以增强众多对农作物有益的基因，已经应用到水稻、番茄、小麦、玉米等作物育种。

美国和西班牙科研团队利用基因编辑技术培育出了低麸小麦；2021年日本批准了能改善机体睡眠质量、具有降血压等生理功效的基因编辑番茄的销售申请；2021年，我国利用基因编辑技术在四倍体野生稻中，成功创制出落粒性降低、芒长变短、株高降低、粒长变长、茎秆变粗、抽穗时间缩短的四倍体水稻新材料。

问：利用基因编辑技术，我国已培育出高产、优质、抗除草剂、抗病虫的水稻、小麦、玉米、油菜等基因编辑作物。未来还将如何规划发展，来保障自身的种业安全？

穆荣平：十四五国家批准建设的重大科技基础设施之一，就是国家作物表型组学研究设施，简称“神农设施”，新近在海南又建了一个专门育种的种子创新研究院。

从基础研究到技术开发，都是非常重要的，把科学研究的平台搭好，举全国之力加速生物育种技术的研究开发和产业化，帮助培育出产量更高、更有营养，更耐受极端天气，需要更少化肥和农药的作物，才能够把饭碗端在自己的手上，确保中国的农业粮食安全。

来源：中国之声

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