中国科学院主导的A类先导专项“种子精准设计与创造”近日公布重大科研进展，该项目通过六年技术攻关，在农作物和水产育种领域实现全链条突破，成功培育37个兼具增产提质、减投增效、减损促稳特性的新品种，累计推广面积达1448万亩，为破解我国农业资源约束和种业振兴提供关键技术支撑。
针对化肥过量使用难题，科研团队在水稻氮肥利用效率上取得突破。通过克隆关键基因，使水稻在氮肥减少20%-30%的情况下仍能保持产量稳定，为减少化肥依赖提供基因解决方案。在小麦抗病育种方面，研究团队从地方品种中挖掘出兼具抗白粉病和麦瘟病特性的Pm24基因，培育的“中科166”小麦品种在近150万亩推广中显著降低农药使用量。遗传发育所高彩霞团队通过基因编辑技术，创制出既抗白粉病又高产的小麦新种质，而李家洋院士团队则通过改造野生稻基因组，成功培育出新型四倍体水稻材料，开辟了育种新路径。
在作物结构优化方面，科研团队针对大豆进口依赖问题，绘制大豆图形结构泛基因组图谱，培育出“科豆”“东生”系列等10个高产高营养大豆新品种。水产领域同样取得突破，桂建芳院士团队提出“双三倍体”育种概念，培育的异育银鲫“中科6号”在生长速度、养殖存活率和饲料效率上均有显著提升，为水产养殖业提供优质种质资源。
理论成果向产业应用的转化成效显著。在东北稻区，“中科发5号”水稻品种较当地主栽品种增产超20%，盐碱地亩产突破600公斤；南方双季稻区培育的“中科发早粳1号”实现我国双季早粳稻品种零的突破，使优质新粳米上市时间提前2-3个月。这些品种通过精准聚合粒型、产量、抗病、抗倒伏、耐盐碱等优良基因，形成适应不同生态区的明星产品。
该项目通过创建精准设计育种新范式，将传统育种周期从8-10年缩短至可预测、可编程的精密科学过程。自2019年启动以来，联合30家科研机构协同攻关，聚焦水稻、小麦等主要农作物和鱼类动物，以实现增产10%-20%、减投15%-20%、减损15%-20%为目标，构建起覆盖基因挖掘、种质创制、品种培育到产业推广的全链条创新体系。
