植物科学是研究植物生命活动规律、演化历程及与环境相互作用的重要学科,兼具 “基础认知” 与 “应用实践” 双重使命:它不仅是人类理解生命世界的关键窗口,更成为应对全球粮食安全、生态修复、气候变化和人类健康等重大挑战的核心科技支撑。从分子尺度的基因调控到生态系统尺度的功能统筹,植物科学的研究贯穿多层次生物组织,其战略价值在全球资源压力持续增大、可持续发展需求日益迫切的背景下不断凸显。
中国科学院分子植物科学卓越创新中心(以下简称“分子植物卓越中心”)是由原中国科学院上海植物生理生态研究所整合优势力量组建而成。中心面向国家农业与生态安全的重大战略需求,以使命导向的建制化基础研究为核心,重点围绕植物遗传与进化、代谢调控、发育及其环境互作等前沿领域,开展系统性、多学科交叉的创新研究。
近年来,依托多学科融合优势,分子植物卓越中心致力于在杂种优势利用、碳氮高效利用、高碳汇植物系统设计、抗逆与免疫调控等关键方向实现重大理论创新与技术突破,作为第一完成单位及责任作者单位在Cell、Nature、Science正刊发表论文近30篇,2项成果入选“中国生命科学十大进展”,获国家及省部级科技奖励4项。据ESI统计,2019–2023年间中心在“Plant & Animal Science”领域篇均被引频次排名全国第二。
为支撑高水平科研创新,2013年分子植物卓越中心组建了所级公共技术中心,并于2015年获中科院择优支持。目前已建设有细胞结构分析技术平台、电镜平台、代谢组学与蛋白互作技术平台、植物遗传转化平台、植物基因和功能基因组平台、真核蛋白细胞表达纯化平台、仪器开放实验室等多个大型公共技术平台,全面覆盖关键科研环节,为各类科研任务的顺利实施提供了先进、系统的技术支撑与保障。
公共技术中心仪器设备遵循"统一管理、专人负责、技术护航、有偿使用"的运行原则,实行专业化运维体系。依托雄厚的技术实力和优质的服务保障,面向全社会开放共享,为科研创新提供全方位技术支撑,切实提升科技资源的共享效率与服务效能。
近年来,国家及地方政府高度重视国产科学仪器产业发展,出台多项支持政策,系统构建了从研发攻关、产业化推进到市场应用的全链条扶持体系。2025年8月,上海市徐汇区发布《促进仪器仪表产业发展若干措施》,对平台建设、企业引进和关键技术攻关提供最高3000万元的资金支持,并配套人才服务保障;北京市则推出“国仪京用”计划,聚焦质谱仪、电镜等国外垄断的高端科学仪器,通过“试用-反馈-迭代”机制加快市场验证与推广,目标到2027年研制50款以上整机产品并培育2家产值超30亿元的龙头企业。这些政策集中体现了政府从资金投入、生态构建到应用场景拉动等多维度发力,全力破解“卡脖子”难题、提升国产仪器自主创新能力和国际竞争力的决心。
那么,作为一线科研技术人员,如何看待这些政策举措?仪器信息网就此与大家进行了探讨。
目前,分子植物卓越中心公共技术中心的大型仪器设备仍以进口品牌为主导,国产仪器占比相对较低。这一现象的根源,在于实际科研应用中对仪器性能极为严苛的要求。中心技术人员坦言,以“蚊子唾液收集”这类实验为例,其专业性强、操作精细度高、容错率极低。蚊子单次进食的唾液分泌量不足5纳升,样本获取难度极大、极为珍贵。若在后续分析环节因仪器稳定性不足导致数据失真,可能致使数月甚至数年的艰辛研究前功尽弃。面对如此高的实验风险,在大型仪器设备购置决策中,科研人员往往更倾向于选择性能经过长期验证、可靠性有充分保障的设备,因此对国产大型仪器普遍持有更为审慎的态度。
尽管国产仪器近年来在核心参数上已迅速比肩甚至超越部分国际品牌,但技术人员指出,其在测量精度与长期可靠性、关键核心技术壁垒的突破,以及高端复杂应用场景下的性能稳定性等方面,仍需要更长的研发周期锤炼和更充分的市场验证沉淀。大家期待国产仪器能持续聚焦这些深层次问题,进一步提升核心性能与可靠性,以实实在在的品质赢得科研工作者的信任。
在国家政策大力支持国产科学仪器发展的背景下,分子植物卓越中心始终积极响应号召,持续探索国产大型仪器采购与应用的可行路径。近年来,中心已逐步开展与多家国内仪器厂商的合作,通过引入样机进行实际场景试用,为科研人员提供了直观体验和评估国产设备性能的机会。这种方式不仅有效增进了研究人员对国产品牌技术现状与发展水平的了解,也显著降低了因设备性能不成熟或适配性不足可能带来的采购风险,为科学、稳妥地推进仪器国产化替代奠定了实践基础。
国产科学仪器的突围,不仅依赖于技术层面的攻坚克难,更是一段需要多方共同奔赴的信任积累长征。它需要政策设计者更有智慧与魄力,建立有效的支持机制,为用户可能面临的试错风险提供必要保障;也需要仪器制造商更具耐心与诚意,深入倾听用户实际需求,持续优化产品体验;更需要科研用户在条件允许的情况下,给予国产仪器更多“被验证”的机会,助力其在实际应用中不断完善。
唯有通过政策、产业与科研三方协同发力,共同构建一个“允许失败、快速迭代、反馈畅通”的创新生态,国产科学仪器才能逐渐脱离政策庇护,真正经受市场的考验与锤炼,最终实现关键技术的自主可控与可持续发展。