不發(fā)生雌雄配子核融合而產(chǎn)生克隆種子的一種無性繁殖過程被稱為無融合生殖（apomixis），其在育種中的重要價(jià)值在于能固定雜種優(yōu)勢。然而遺憾的是，盡管自然界中超400種植物天然能通過無融合生殖產(chǎn)生克隆種子，但包括水稻在內(nèi)的主要糧食作物卻不具備這種生殖方式。

將無融合生殖特性導(dǎo)入作物被視作農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域的“圣杯”。近日，2025年度VinFuture Prize將“新興領(lǐng)域杰出成就創(chuàng)新者”特別獎(jiǎng)授予由美國科學(xué)院院士Venkatesan Sundaresan教授領(lǐng)銜的國際科研團(tuán)隊(duì)，以表彰他們在“可留種雜交水稻”研發(fā)中實(shí)現(xiàn)的革命性進(jìn)展。

VinFuture獎(jiǎng)于2020年國際團(tuán)結(jié)日設(shè)立，由越南億萬富翁、越南最大企業(yè)集團(tuán) Vingroup Corporate 的創(chuàng)始人及其妻子創(chuàng)立，旨在表彰和獎(jiǎng)勵(lì)全球科技領(lǐng)域的變革性創(chuàng)新，也是目前世界上獎(jiǎng)金最高的年度科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)之一。值得一提的是，該獎(jiǎng)項(xiàng)過往獲獎(jiǎng)?wù)咧幸延辛粚W(xué)者榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。

5位科學(xué)家摘得2025年度VinFuture Prize“新興領(lǐng)域杰出成就創(chuàng)新者”特別獎(jiǎng)，表彰他們在“可留種雜交水稻”研發(fā)中實(shí)現(xiàn)的革命性進(jìn)展。

實(shí)際上，這也是該獲獎(jiǎng)技術(shù)繼2024年沃爾夫農(nóng)業(yè)獎(jiǎng)后再次斬獲國際頂級獎(jiǎng)項(xiàng)。

“無融合生殖技術(shù)對全球農(nóng)業(yè)是革命性的，它有望徹底打破現(xiàn)有依賴不育系的雜交制種模式，使雜交種成本降低至少90%，這對推動(dòng)高產(chǎn)雜交水稻的普及、保障糧食安全意義重大?！敝袊狙芯克旧镉N全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員王克劍對澎湃新聞（m.xinlihui.cn）記者如是表示。

毫無疑問，雜交水稻也是對全球糧食安全作出重要貢獻(xiàn)的一項(xiàng)里程碑技術(shù)。然而，傳統(tǒng)雜交水稻雖然具有顯著的產(chǎn)量優(yōu)勢和抗逆特性，但其后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離，無法通過留種保持優(yōu)良特性，農(nóng)民必須每年重新購買種子。這一長期存在的技術(shù)瓶頸不僅增加了生產(chǎn)成本，也限制了雜交水稻在最需要的貧困地區(qū)的推廣應(yīng)用。

經(jīng)過上述獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)在內(nèi)的全球科學(xué)界的努力，目前已經(jīng)成功構(gòu)建了無融合生殖體系，使雜交水稻能夠通過自花授粉產(chǎn)生與母本基因完全一致的克隆種子，真正實(shí)現(xiàn)了“一次雜交，代代可用”的農(nóng)業(yè)夢想。

此項(xiàng)突破不僅意味著農(nóng)民將獲得留種權(quán)，生產(chǎn)成本有望大幅下降、種植自主性也將得到提升。更重要的是，高產(chǎn)抗逆的雜交水稻品種有望在廣大發(fā)展中國家更便捷地推廣普及，為應(yīng)對人口增長、氣候變遷等全球性糧食安全挑戰(zhàn)提供了一條嶄新的技術(shù)路徑。

“讓雜交作物廣泛惠及小農(nóng)戶，能夠在無需增加土地使用或農(nóng)業(yè)投入的情況下可持續(xù)地滿足21世紀(jì)的糧食需求。這將對數(shù)百萬稻農(nóng)以及數(shù)十億以稻米為主食的發(fā)展中國家民眾產(chǎn)生巨大影響?！盫enkatesan Sundaresan教授表示。

業(yè)內(nèi)共識(shí)認(rèn)為，這是繼20世紀(jì)雜交水稻技術(shù)問世以來，水稻育種領(lǐng)域最重要的突破之一。

不過，在這項(xiàng)技術(shù)真正落地之前，仍存在一些關(guān)鍵障礙。Venkatesan Sundaresan教授此前坦言，“我們已經(jīng)從概念上驗(yàn)證了其可行性，接下來需要進(jìn)行微調(diào)。”王克劍也對澎湃新聞?dòng)浾咧赋?，目前該技術(shù)還面臨著種子產(chǎn)量與克隆效率難以兼顧的問題需要解決，此外還需進(jìn)一步提升技術(shù)的穩(wěn)定性，推動(dòng)其從實(shí)驗(yàn)室走向田間。王克劍團(tuán)隊(duì)早在2017年就實(shí)現(xiàn)了雜交水稻無融合生殖，目前正在推進(jìn)新一代高效無融合生殖系統(tǒng)的研究。

同樣為該技術(shù)作出重要貢獻(xiàn)，也是前述獎(jiǎng)項(xiàng)獲獎(jiǎng)人之一的德國科隆馬普植物育種研究所的Raphael Mercier曾將無融合生殖技術(shù)比作15世紀(jì)古登堡印刷機(jī)的發(fā)明：就像從僅有一兩種書籍突然發(fā)展到百花齊放。他強(qiáng)調(diào)，若無融合生殖作物獲得成功，必將引發(fā)雜交品種的類似爆發(fā)式增長，讓全球農(nóng)民都能受益于此。