农业“芯片”——种子

种子是农业的“芯片”，是国家粮食安全的命脉。人类的农耕文明可追溯到距今13 000年前，考古学家曾在伊拉克的耶莫遗址中发现了大约公元前6750年的种子遗存。从那时起，人类就知道种子就是来年收成的重要保障。

以生物资源为基础的现代生物技术需要大量的生物资源储备，许多国家通过建立种质资源库对生物资源进行有效储备和管理。

我国种质资源的现状

国家作物种质库和青海复份库作为我国保存种质资源的长期库，主要对粮、油、果、蔬等340种作物及其野生近缘植物种质资源进行50年以上的长期保存。同时，我国还配备有10个中期库，中期库中的种子可在零下4 ℃的库中保存10～20年，分发供全国各个科研机构使用的种质资源每年超过8万份。

收集的种子通常要经过3年鉴定，必须符合具有利用价值或潜在利用价值以及遗传多样性必须与库存种子有显著差异这两个标准才能入库。每份种质材料在入库前要经过筛选检测，初始发芽率达到85%才能入库保存。

图6 国家作物种质库中零下18 ℃的冷库里保存着几十万份种子。 (图/新京报 王巍 摄)

我国在种质资源的保护与创新的“卡脖子”问题主要体现在“亲本材料”上，亲本材料能产生种子的父本和母本，是最关键的核心材料。如果能从库存资源中发掘大量优异种质并进行改良创制，就能将库存的种质资源优势转变成可利用的亲本材料优势，但这个过程十分漫长。

中国西南野生生物种质资源库是我国第一个国家级野生生物种质资源库，也是亚洲最大的野生生物种质资源收集、保藏机构，现保存野生植物种子10 601种85 046份，占我国种子植物物种数的36%。

种质资源库的建设使中国的野生生物种质资源，特别是中国特有种、珍稀濒危物种，具有重要的经济价值、生态价值和科学研究价值的物种安全得到了有力保障，也为我国在未来参与国际生物产业竞争奠定了坚实的基础。

世界大型种子库

斯瓦尔巴全球种子库

图7 挪威斯瓦尔巴全球种子库入口 （图/新华社 梁有昶 摄）

斯瓦尔巴全球种子库是世界上最大的农作物种子库，它坐落于北极圈内距离极点1300千米的冰山深处，面积约1000平方米，包括一条约100米长的隧道和3个带有气密锁的地下储藏室 在内的建筑主体都深藏在地下约120米的位置。储藏室能存储种子样品150万份，每个样品保存约500颗种子，共计可保存15亿颗种子，足以应对人类目前所能想象到的所有灾难，被称为“植物诺亚方舟”。

英国基尤千年种子库

英国基尤千年种子库是世界上最大的野生植物种子库，始建于2000年，它重点关注濒危野生植物，并对这类植物的种子开展科学研究。

送入基尤千年种子库的植物种子需先接受干燥处理，使种子的湿度降到5%以下再进行清洁处理，并选取每种植物的50颗种子为样品，用射线检查其质量后放入琼脂中培养，检查其发芽能力后装入玻璃瓶，在零下20 ℃的温度下保存。经此处理的部分种子保存期可长达200年。