中國(guó)首款打破國(guó)外近20年壟斷智慧育種新時(shí)代

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2026-05-15 09:17:44 光明網(wǎng)

日前，江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院聯(lián)合華中農(nóng)業(yè)大學(xué)和蘇州拉索生物芯片科技有限公司正式發(fā)布了我國(guó)首款甘藍(lán)型油菜20K固相基因芯片——“中芯油1號(hào)”，打破了國(guó)外近20年對(duì)固相芯片技術(shù)的壟斷。中國(guó)油菜種業(yè)從“看天吃飯”的傳統(tǒng)育種邁入“精準(zhǔn)導(dǎo)航”的智慧育種時(shí)代。

固相芯片的點(diǎn)制工藝長(zhǎng)期被少數(shù)美國(guó)公司壟斷，技術(shù)封鎖密不透風(fēng)。在6年間，團(tuán)隊(duì)積累了1600多本實(shí)驗(yàn)記錄本，撰寫(xiě)了2700多份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，收集了超1000萬(wàn)張掃描圖像，但失敗率高達(dá)99.9%，報(bào)廢的微球多達(dá)800億顆。轉(zhuǎn)機(jī)出現(xiàn)在2024年，得益于與中國(guó)科學(xué)院、南京大學(xué)等單位的產(chǎn)學(xué)研合作，一批90后、95后科研人員敢想敢干，終于讓點(diǎn)制工藝從圖紙變成了現(xiàn)實(shí)，使“中芯油1號(hào)”有了堅(jiān)實(shí)的“骨架”。

點(diǎn)制工藝解決了芯片怎么造的問(wèn)題，但芯片里裝什么才是決定育種效率的關(guān)鍵。2025年，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)家油菜改良中心教授易斌團(tuán)隊(duì)率先提供了大量關(guān)鍵基因點(diǎn)位信息。緊接著，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所首席科學(xué)家華瑋也帶隊(duì)支援，基因點(diǎn)位信息從幾千個(gè)暴漲到2萬(wàn)個(gè)，幾乎涵蓋了普適研究的所有需求，相當(dāng)于有了油菜關(guān)鍵基因信息“大辭典”。為了將這本“辭典”用到芯片上，團(tuán)隊(duì)與企業(yè)建立了高頻溝通機(jī)制，彌合技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用之間的差距。

2025年10月，“中芯油1號(hào)”正式面世。這塊小小的芯片上搭載著17000余個(gè)全基因組背景標(biāo)記和1500余個(gè)功能位點(diǎn)。以前選育一個(gè)品種可能要10年，現(xiàn)在縮短至最快3年，單次檢測(cè)只要25元，72小時(shí)就能出結(jié)果。江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員李書(shū)宇透露，“中芯油1號(hào)”只是一個(gè)開(kāi)始，2.0版本已經(jīng)在籌備中，屆時(shí)將包含6萬(wàn)個(gè)基因點(diǎn)位?，F(xiàn)在，覆蓋豬、雞、牛、羊等主要畜禽以及小麥、玉米、大豆、水稻、油菜等關(guān)鍵作物的產(chǎn)品矩陣已經(jīng)形成?！爸袊?guó)芯”正在照亮更多育種人的路，邁入智慧育種時(shí)代。

(責(zé)任編輯：zx0176)

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