江西省农业科学院携手华中农业大学、苏州拉索生物芯片科技有限公司,共同推出我国首款甘蓝型油菜20K固相基因芯片——“中芯油1号”,标志着我国油菜种业正式告别传统“看天吃饭”的育种模式,迈向“精准导航”的智慧育种新阶段。这一突破性成果打破了国外长达近20年的技术垄断,为国内油菜产业注入强劲科技动力。
固相芯片点制工艺长期被美国少数企业垄断,技术壁垒森严。为突破封锁,科研团队历时六年攻坚,累计完成1600余本实验记录、2700余份分析报告,采集超千万张扫描图像。过程中,团队经历99.9%的高失败率,报废微球达800亿颗,最终在2024年通过产学研深度合作实现技术突破——中国科学院、南京大学等单位联合攻关,一批“90后”“95后”科研骨干将设计图纸转化为现实工艺,为芯片搭建起核心“骨架”。
芯片的“硬件”突破仅是第一步,如何筛选关键基因信息成为提升育种效率的关键。2025年,华中农业大学国家油菜改良中心易斌教授团队率先提供数千个核心基因点位数据。随后,中国农业科学院油料作物研究所华玮研究员团队接力攻关,将基因点位数量扩充至2万个,覆盖油菜普适性研究需求,构建起一部“油菜基因信息百科全书”。这些数据为芯片功能注入“灵魂”,使其具备精准筛选优良性状的能力。
“中芯油1号”集成17000余个全基因组背景标记和1500余个功能位点,实现育种效率质的飞跃。传统育种选育一个优良品种需耗时10年,如今借助该芯片可缩短至3年;单次检测成本从数百元降至25元,72小时内即可完成全流程分析。这一“降本增效”的突破,为油菜产业规模化、精准化育种提供技术支撑。
目前,科研团队已启动“中芯油2.0”研发计划,新版本将搭载6万个基因点位,进一步提升检测精度。与此同时,覆盖猪、鸡、牛、羊等畜禽以及小麦、玉米、大豆、水稻等主要作物的基因芯片产品矩阵逐步成型,形成覆盖农业全领域的“中国芯”技术体系,为保障国家粮食安全提供科技利器。











