被间谍窃取的我国杂交水稻“亲本稻种”有多重要？

  前段时间，国家安全部披露了5起国家安全领域典型案例，其中，“间谍窃取我国杂交水稻亲本种子”一案引起广泛关注。杂交水稻亲本种子为何重要？种子被窃取可能对国家农业生产和粮食安全造成哪些影响？保护国家种质资源的背后又有哪些考量？今天我们就来聊聊这些线日，江西省吉安市遂川县邵溪村村民在标准化育秧基地移栽早稻秧苗。

  国家安全机关查明，国内某农业科学技术公司CEO朱某某为捞取个人经济利益，与境外间谍情报机关建立所谓“合作”关系，以“合作制种”的名义，私下将我国禁止出口的5种杂交水稻亲本种子出售给对方试种，经对方选择后，再大量出口亲本种子，谋取私利。《中华人民共和国种子法》第十一条规定，国家对种质资源享有主权。任何单位和个人向境外提供种质资源，或者与境外机构、个人开展合作研究利用种质资源的，应当报国务院农业农村、林业草原主管部门批准，并同时提交国家共享惠益的方案。

  在这种情况下，人们怎么样才可以得到杂交的水稻呢？一种解决思路是“人工去雄”，即把每朵花的雄蕊去掉，只保留雌蕊，然后用其他花的雄蕊和它进行杂交。去雄蕊而不是去雌蕊，是因为雄蕊主要负责产生花粉，雌蕊则负责接受花粉并最终发育成果实，如果去掉雌蕊就没法结果实了。问题是水稻的花非常微小且十分细碎，更别提科研人员还要跟水稻抢时间，一不小心它就自花授粉了。所以，尽管“人工去雄”的方法在理论上可行，但真实的操作难度非常大，想靠这种方法大规模得到杂交水稻，几乎是天方夜谭。

  在过去很长一段时期内，全世界的水稻育种专家都在苦苦寻找自然界里的雄性不育系，然而，这种植株从未被报道过，到底长啥样子也不为人知，唯一的办法是到稻田里去找。这是杂交水稻研究中最艰难的一步，我国科学家为此付出的巨大努力从杂交水稻之父袁隆平写于60年前的论文中可见一斑。在论文中，袁隆平讲述了他们寻找雄性不育系的经过：水稻抽穗期一般是6-7月，正是一年中最热的时候，科研人员要在大晴天（而且是最热的中午）拿着放大镜和镊子，挨个对每株水稻进行全方位检查，既要辨别水稻的开花状况，又要分辨花药的情形，他们经过反复筛选才在14000余穗、4个品种中找到了6株雄性不育植株。不过，科研人员在后续研究中发现，这种杂交水稻并不能够实现100%的后代不育，换句话说，这些杂交种的后代有不少又发育成了雌雄同株，获得了自交能力。

  一开始，科研人员获得了雄性不育系，但不育系雄蕊是发育不正常的，还需要找到一个可以让雄性不育系繁殖的品系来负责雄性不育系的传代。这可不能随便到稻田里选，而是要既能给雄性不育系授粉，又要保证后代还是雄性不育系，所以，这个特殊品系就叫作雄性不育保持系。有了雄性不育保持系，就可以批量获取雄性不育种子，实现规模化生产。

  民以食为天，而种子就是粮食的天，能够产生种子的亲本种子则更重要。亲本种子是其杂交后代的所有基因来源，杂交种的产量、抗病性等信息以及对其进行改良和调整的信息都蕴含在种子中，尤其是近些年分子育种的发展，更凸显了亲本种子遗传信息的重要性和独特性。作为历史悠远长久的农业大国，勤劳智慧的先辈在不断耕耘中发现了许多独特的亲本种子，它们富有丰富的遗传信息，是我国的珍贵资源，必须严格保护。

  想当年，我国科学家前赴后继地去寻找杂交水稻亲本，耗费了大量时间、付出了辛勤努力，才最终找到特殊的水稻品种从而得以开展杂交研究。这些年我国也一直在投入巨大的人力物力进行杂交水稻的深入研究。我国科研人员辛苦开发的种质资源，如果违法流传到国外被开发利用，可能有一天会以高价回流到国内，导致我们承担更高的种子费用，甚至还也许会出现侵权纠纷，这对于中国的粮食安全而言是一个不小的隐患。

  在这方面，中国是吃过亏的。举个例子，我国是大豆的原产地，拥有世界已知野生大豆品种的90%。2000年，境外某种子公司向全球包括我国在内的101个国家申请了一项关于高产大豆及其栽培、检测的国际专利，这项专利源自其对我国上海附近一株野生大豆品种进行仔细的检测和分析后找到的高产性状基因标记。奇怪的是，在两国正常交换的大豆品种里并没有这株大豆，而野生大豆本身就是我国保护物种，一旦对方申请专利成果，那作为大豆原产地的中国反而要承担“侵权”的风险，实在令人憋屈。

  所以，种质资源被窃取的危害远比想象中大得多。首先，这可能会危害粮食安全，那些别有用心的人对种子搞病虫害针对性研发会更容易；其次，可能会打击农业发展，如所谓“外国教授”常以农业技术合作项目为由，盗取合作研发成果，提前注册商业品牌和申请知识产权，抢先推送到市场，再抹黑其他共同参与方是抄袭，打知识产权官司。

  另外需要澄清的是，对于此次“间谍窃取我国杂交水稻亲本种子”一案，网上有消息传为“袁隆平心血被盗取”“中国杂交水稻核心技术被窃取”，这并不是事实。事实是优质亲本稻种有很多种，袁隆平奋斗一生所取得的成果也并不只有这一点。我国杂交水稻的核心技术没有被盗，就像前文所言，杂交技术和原理并不复杂，难度在于亲本稻种的获取。

  中国人在杂交水稻上的突破不单单是“三系杂交”。“三系杂交”也有局限性，主要是育种过程比较繁杂，操作环节多，以及不同品系的水稻植株很难调控花期相遇实现授粉杂交等。如果能做到人为环境控制下实现“雄性不育”，就能将繁杂的“三系杂交”变成相对简易的“两系杂交”（也就是说不需要雄性不育保持系了）。

  我国杂交水稻专家石明松1973年曾在“农垦58”晚粳大田中发现了一种被称为“光敏感核不育”的水稻植株。这种水稻植株的“雄性不育”和“雄性可育”可以相互转化：在长日照条件下抽穗会“雄性不育”，而在短日照条件下抽穗则“雄性可育”。在深入探明“光敏感核不育”水稻植株不育机制的基础上，袁隆平于1987年提出了杂交水稻从“三系法”到“两系法”的发展的策略。到上世纪90年代时，我国“两系法”杂交水稻研究取得突破性进展，平均亩产增加了5%-10%。随后，我国启动了“超级杂交水稻育种研究计划”，采用“形态改良与杂种优势利用相结合”的水稻超高产育种理论和技术路线来产生更加高产的杂交水稻。