雜交水稻自綠色革命以來一直是全球糧食安全的基石，但傳統雜交水稻生產需要複雜的三系或兩系系統，涉及不育系、保持系和恢復系。這種多系系統增加了種子生產的成本、時間和複雜性。王克劍團隊研發的一系法徹底消除了這些需求。
「一系1號」的核心創新在於一種專有的克隆技術，使水稻植株能夠以接近完美的遺傳保真度進行自我繁殖。克隆效率超過99%，這項技術確保雜種優勢——第一代雜交的優良性狀——能夠跨世代保存，無需每年進行親本雜交。這意味著農民理論上可以使用上一季收穫的種子種植下一季作物，同時保持高產量，這在以前被認為對雜交水稻而言是不切實際的。
這項突破的特別重要之處在於植株能產生完全正常的種子。在之前的一系法雜交水稻嘗試中，研究人員經常面臨克隆效率與生殖育性之間的權衡——克隆良好的植株往往種子產量不佳，反之亦然。「一系1號」同時實現了兩者，研究團隊證實其種子發育、灌漿和發芽率均正常。
這項成果對全球糧食安全的影響是實質性的。雜交水稻目前約佔中國水稻種植面積的50%，貢獻了全國水稻總產量的60%。簡化的一系法可以使發展中國家的小農戶更容易獲得雜交水稻，這些農戶目前缺乏傳統雜交種子生產所需的基礎設施。該技術還可應用於其他主要糧食作物，有可能改變多個糧食系統的農業生產力。
該研究由中國水稻研究所資助，並已通過多個田間季節的驗證。團隊目前正在致力於將一系法適應不同水稻品種，並優化技術以實現大規模商業應用。業內專家指出，雖然實驗室和田間試驗結果令人鼓舞，但商業化推廣仍需在不同種植條件下進行額外測試並獲得監管批准。
關鍵要點：中國研究人員開發出克隆效率超過99%、結實正常的「一系1號」雜交水稻；該突破將雜交水稻從三系簡化為一系法；可大幅降低種子生產成本，改善全球糧食安全。