一、高蛋白玉米

　　學習習近平總書記講話精神：要大力開發高蛋白飼用玉米。

　　玉米產量提升過程中，蛋白質含量不斷下降。

　　產量不變的情況下，提高玉米的蛋白質含量和質量。（不同于美國玉米產業發展的新路徑）

　　1、大豆與玉米蛋白比較：

　　大豆可溶性蛋白含量較多，玉米胚乳中醇溶蛋白較多。

　　玉米蛋白賴氨酸、精氨酸和色氨酸的含量比較低。

　　2、育種方向：

　　（1）提高蛋白的總量（基礎科學問題：N的吸收、轉運、同化、分配，育種目標：高蛋白）

　?。?）降低醇溶蛋白含量（基礎科學問題：蛋白吸收消化析出，育種目標：減少醇溶蛋白）

　?。?）優化氨基酸的比例（基礎科學問題：氨基酸代謝合成機制，育種目標：提高氨基酸含量）

　　3、研究思路：緊跟產業需求，從骨干育種材料出發，向下持續改良應用，向上加強基礎研究

　　4、改良策略：

　　種質支撐：現代玉米、野生大芻草、微生物菌群

　　產業驅動：（1）增庫：提高總蛋白含量；（2）平衡：改善蛋白和氨基酸比例；（3）擴源：提高N利用效率

　　技術支撐：基因組育種、單倍體育種、基因編輯、智能算法

　　5、經試驗測算經濟效益：

　　畜禽料中使用高蛋白玉米可減少豆粕使用，降低飼料配方成本（每噸玉米產生38-116元增量）

　　6、2025年種植規劃：

　　在黑龍江、通遼、吉林、山西種植2萬畝，武漢種植1萬畝，青島種植2000畝。

　　7、產品規劃：

　　第一階段（2023年）：蛋白含量10-12%，節約1500萬噸大豆

　　第二階段（2027年）：蛋白含量12-14%（醇溶蛋白降低），節約3000萬噸大豆

　　第三階段（2032年）：蛋白含量14-16%（蛋氨酸提高），節約5000萬噸大豆

　　8、精準基因編輯：敲高胱硫醚γ合酶基因（CGS）減少二硫鍵，一步提高醇溶蛋白消化率和蛋氨酸含量。

　　9、價值與效益：

　　經濟效益顯著：每噸高蛋氨酸玉米至高可替代4kg合成蛋氨酸，降低飼料成本40RMB/噸。

　　環保效益突出：每萬噸高蛋氨酸玉米減少CO2排放100噸，節約石化能源400噸標準煤。

　　技術壁壘突破：CRISPR技術精準調控蛋氨酸合成關鍵酶，玉米胚乳特異型啟動子驅動蛋氨酸高效富集。

　　10、經典玉米育種方向：高產、早熟、脫水、抗倒、抗病、抗逆

　　11、飼用玉米育種目標：

　?。?）優蛋白：高含量、高消化率、高蛋氨酸

　?。?）富油脂：含量4.5-5%，類型：亞麻酸

　?。?）好淀粉：全支鏈、高支鏈、糖+全支鏈

　　（4）維生素：VA+VE

　　12、全能飼用玉米品種

　　好營養：優蛋白、富油脂、高支鏈、高VA+VE

　　高品質：高畝產、快脫水、高抗性、易早熟

　　二、生物育種

　　育種時代演化

　　農家育種時代1.0：作物馴化、表型觀察、傳統經驗育種

　　雜交育種時代2.0：統計學、遺傳學、雜交育種、誘變育種

　　分子育種時代3.0：分子生物學、基因工程、分子輔助標記

　　生物育種時代4.0：基因編輯、智能算法、單倍體育種、全基因組學

　　1、基因編輯

　　優勢：

　?。?）多：多重編輯、快速聚合

　　（2）快：大幅縮短育種周期，更高效

　?。?）好：不引入外源基因，更安全

　?。?）?。簾o需大規模選育，省時省力

　?。?）準：精準改良目標形狀，且不改變其他優良形狀

　　基因編輯作物安全證書落地

　　2023年4月——誕生全國首個植物基因編輯安全證書

　　2024年5月——誕生全國首個主糧作物基因編輯生物安全證書

　　2、智能算法

　　TOP育種思路：

　　商業化品種，或期望設計品種做目標對照

　　利用TOP訓練識別模型參數

　　進行aligment selection

　　3、玉米育種高鐵——單倍體育種

　　培育雜交種親本，常規連續自交8代以上，是玉米育種關鍵限速步驟

　　單倍體誘導-加倍技術，2代時間從100%雜合產生100%純合的DH系

　　種子到種子時間：約6個月

　?。?）已建立技術流程

　　高效生物誘導技術

　　單倍體幼胚高效鑒定技術

　　高效組織培養化學加倍技術

　　田間煉苗、移栽技術體

　?。?）未米能力

　　成活率95%，加倍率76%，自交56%

　　單倍體苗2500株/日

　　一年通量50萬以上

　　4、全基因組選育

　　工程化玉米全基因組育種體系

　　三、未米生物

　　未來的米——致力于生物技術和精準育種在農業上的研究、轉化和應用

　　2017年：獲得第一株玉米、大豆基因編輯苗

　　2018年：高通量玉米編輯平臺

　　2019年：國內首創，無基因型限制超快速轉化體系，建立十八種作物基因編輯體系

　　2020年：創新性玉米功能基因挖掘和基因編輯突變體庫，在Plant Cell發表

　　2021年：可視化熒光標記，基因編輯工具箱，在Plant Biotechnology Journal發表

　　2023年：攻克“卡脖子”技術，無基因型限制玉米遞送技術成果發表

　　2024年：開發高蛋白玉米，獲得玉米基因編輯安全證書，2個子公司獲得國家高新技術企業稱號

　　科研CRO服務：目前可以提供遺傳轉化及基因編輯技術服務物種34種

　　生物育種性狀：生育期調節、產量、籽粒特性、抗病耐逆、株型

　　飼用疫苗：在玉米葉片和籽粒中成功檢測到禽流感抗原蛋白，小鼠試驗表明部分組織中免疫球蛋白含量顯著增加

　　不飽和脂肪酸：改良系中油分含量變化不大，亞油酸含量顯著降低，α-亞麻酸含量顯著增加，最高可提高至原來的28倍

　　主持人總結：未米公司最大的特點是年輕化和跨國際，敢想敢做敢創，雷凱博士從公司的發展、做這個行業的目的、包括從理論到實驗室到應用，在全國各地試種，這對后續產品的推廣和驗證更有效果；其次分享了育種的方向，不同功能性的創造做了很多工作。玉米蛋白從8%提高到16%，意味著5000萬噸的大豆來源的蛋白減量，更對飼料行業貢獻巨大。