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【文/觀察者網(wǎng)專欄作者 合川老農(nóng)民】

近日，“國家安全部”微信號披露的一起“研究員符某某未經(jīng)審批，將61份水稻種質(zhì)資源攜帶出境”案件，猶如一束強(qiáng)光，照見了全球種業(yè)競爭暗涌下的驚濤駭浪。

在這場沒有硝煙的戰(zhàn)爭中，一粒稻種的價值可能超過等重黃金。當(dāng)發(fā)達(dá)國家通過“生物勘探”在全球收集遺傳資源構(gòu)建“基因霸權(quán)”時，中國作為世界最大的水稻起源中心，正面臨前所未有的種質(zhì)資源保衛(wèi)壓力。

符某某向境外非法轉(zhuǎn)移國內(nèi)野生稻種，被判處2年有期徒刑

為何野生稻種資源具有不可替代的科研價值？

在自然界中，野生稻群體經(jīng)歷了長時間的自然演化過程，積累了極為豐富的遺傳多樣性。這些野生稻的基因組中，蘊(yùn)藏著許多珍貴的等位基因，但在人類對栽培稻進(jìn)行人工選擇和改良的過程中，這些基因不幸地被遺失了。

進(jìn)化的本質(zhì)在于演化，即在性狀的舍棄與強(qiáng)化之間進(jìn)行選擇。這一過程在自然界中無時無刻不在發(fā)生，而在人工選擇中，這一過程更是被人為地加速和引導(dǎo)。例如，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，通過人工選擇，稻谷群體的性狀經(jīng)歷了得與失的權(quán)衡，以適應(yīng)不同的環(huán)境和人類的需求。

至于稻種的遺傳學(xué)研究，則類似于在被人工選擇所淘汰的遺傳信息庫中開盲盒，挖掘那些被忽視的寶貴數(shù)據(jù)。通過深入研究這些數(shù)據(jù)，科學(xué)家們可以更好地理解稻谷的遺傳多樣性，以及如何利用這些遺傳資源來培育出更適應(yīng)環(huán)境、更高產(chǎn)、更優(yōu)質(zhì)的稻谷品種。

野生稻的馴化&雜交改良過程

野生稻，可以被看作是自然界賦予水稻的珍貴“抗病抗災(zāi)基因?qū)殠臁?。它們?jīng)歷了無數(shù)個世紀(jì)的自然選擇和進(jìn)化過程，從而具備了抵抗各種災(zāi)害的能力，比如害蟲、病菌的侵襲，以及干旱和水淹等自然災(zāi)害。這些能力是科學(xué)家們在實(shí)驗(yàn)室里難以輕易復(fù)制的，因?yàn)橐吧镜幕蚴墙?jīng)過無數(shù)代自然選擇和優(yōu)勝劣汰過程所留下的精華。

它們不僅包含了能夠精準(zhǔn)識別病菌的“智能防御系統(tǒng)”，還擁有應(yīng)對氣候變化的“全套生存方案”。一旦這些珍貴的野生稻種群消失，水稻作物將更容易受到病害的侵襲，導(dǎo)致產(chǎn)量下降，同時在面對極端天氣條件時也會顯得更加脆弱。這將意味著人類可能會永久失去改良水稻品種的關(guān)鍵“原料”，從而對全球糧食安全構(gòu)成潛在的威脅。

這就是為何野生種質(zhì)資源十分重要——它就如同一個巨大的驚喜寶庫，一個充滿無限可能的大盲盒。只有當(dāng)這個寶庫的容量足夠龐大，種類足夠豐富時，科學(xué)家們才能在這個寶庫中不斷地探索和發(fā)現(xiàn)，從而揭開自然界中一個個令人驚嘆的秘密。這些發(fā)現(xiàn)不僅豐富了我們對生物多樣性的理解，還可能為未來農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域帶來革命性的進(jìn)步。

野生稻自然種群遵循哈迪-溫伯格定律，在自然選擇、基因流、遺傳漂變等作用下，形成了獨(dú)特的基因頻率分布，這使得野生稻種里往往蘊(yùn)含著更優(yōu)異的基因片段，使其在特定的生理特性上顯著優(yōu)于栽培稻種。例如，云南元江普通野生稻群體中檢測到的抗逆相關(guān)SNP位點(diǎn)，其多態(tài)性信息含量（PIC值）顯著高于栽培稻。

野生稻基因組中尚未被利用的QTL位點(diǎn)（控制數(shù)量性狀的基因在基因組中的位置），可能控制著抗病蟲害、耐高溫、耐鹽堿等復(fù)雜性狀。如廣西藥用野生稻攜帶的相關(guān)基因點(diǎn)位，可以培育出遠(yuǎn)高于栽培稻的的耐鹽能力。

由于缺乏人類的定向“呵護(hù)”，野生稻的生長環(huán)境相較于栽培稻而言，顯得更為粗放和極端。正是在這樣嚴(yán)酷的自然條件下，野生稻不得不鍛煉出一系列強(qiáng)大的抗逆機(jī)制。這些機(jī)制不僅幫助它們在惡劣的環(huán)境中生存下來，而且為現(xiàn)代稻谷育種工作提供了寶貴的參考和現(xiàn)成的解決方案。

除開土壤極端的溫度、酸堿環(huán)境，野生稻與病原菌的長期博弈，也是錘煉其基因的經(jīng)典過程。通過此種博弈形成多層次的防御系統(tǒng)，其對于病害的免疫能力也大大提高。

例如，通過野生稻中的水稻抗白葉枯Xa39基因，可以編碼新型抗病蛋白，可同時抵抗白葉枯病菌的多個生理小種，具有顯著的性狀優(yōu)勢。

水稻白葉枯病

讓我們最記憶猶新的是那株來自海南的野敗。1970年11月23日，袁隆平助手李必湖在海南崖縣發(fā)現(xiàn)它，而后它為雜交水稻的成功奠定了基礎(chǔ)。

袁隆平與稻種野敗