農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)進(jìn)口3種轉(zhuǎn)基因大豆的消息引發(fā)廣泛關(guān)注。安全性是其一,輿論爭議的背后更折射出種業(yè)競爭力的問題。如何培育出具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、安全等優(yōu)點(diǎn)的作物品種,已成為世界性的育種課題。
近日,農(nóng)業(yè)部對3款進(jìn)口轉(zhuǎn)基因大豆新品種發(fā)放安全證書的消息引發(fā)廣泛關(guān)注。安全性是其一,新聞爭論的背后更折射出種業(yè)競爭力的問題。
而今,如何培育出具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、安全等優(yōu)點(diǎn)的作物品種,已成為世界性的育種課題,由此,生物技術(shù)被推上了歷史舞臺(tái)。
在日前舉辦的“第六屆國際生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)峰會(huì)”上,圍繞“生物技術(shù)提升種業(yè)核心競爭力”這一話題,業(yè)內(nèi)專家各抒己見。
生物技術(shù)成大勢所趨
據(jù)估計(jì),到2050年,世界總?cè)丝趯⑦_(dá)90億。據(jù)糧農(nóng)組織2010年的數(shù)據(jù),大約還有將近10億人口生活在饑餓或營養(yǎng)不良的狀態(tài)下。
中國工程院院士范云六表示,自從第一例轉(zhuǎn)基因番茄在美國問世以來,以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為核心的生物技術(shù),在品種選育及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面都得到了迅速發(fā)展,已成為近代育種史上發(fā)展最快、效力最高的作物改良技術(shù)。
她表示,全球轉(zhuǎn)基因作物總種植面積繼續(xù)保持增長勢頭。2012年全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積達(dá)到了1.703億公頃。目前28個(gè)國家,數(shù)百萬農(nóng)民在種植轉(zhuǎn)基因作物。57個(gè)國家批準(zhǔn)進(jìn)口轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品,用于食品和飼料加工。
據(jù)介紹,美國是世界上最大的轉(zhuǎn)基因作物種植國家,約占全球轉(zhuǎn)基因種植面積的40%到43%。目前美國市場上大概有70%的食品都含有轉(zhuǎn)基因成分。
作為發(fā)展中國家的巴西,以作物為主導(dǎo),大力推進(jìn)轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)業(yè)化,截至2011年,該國轉(zhuǎn)基因作物種植面積已上升到全球第二位,占全球種植面積的19%。“生物育種已成為推動(dòng)巴西農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要發(fā)動(dòng)機(jī)。”范云六說。
而對于農(nóng)作物生物技術(shù)產(chǎn)品安全性問題,孟山都北亞區(qū)企業(yè)事務(wù)部總監(jiān)朱慶華表示,到目前為止,還沒有被科學(xué)證實(shí)農(nóng)作物生物技術(shù)產(chǎn)品與食用安全和環(huán)境安全有關(guān)的案例。
種業(yè)突破的技術(shù)路徑
在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方面,農(nóng)業(yè)部副部長李家洋表示,我國的整體水平在發(fā)展中國家處于領(lǐng)先地位,在水稻組學(xué)、超級(jí)稻和抗蟲棉等領(lǐng)域已進(jìn)入國際先進(jìn)行列。
而另一方面,創(chuàng)新能力不足的問題也同樣明顯。例如,重要功能基因缺乏,我國基因?qū)@麛?shù)不足美國的1/10。
為解決上述問題,業(yè)內(nèi)專家呼吁,以雜交為代表的常規(guī)育種和以基因工程為代表的生物技術(shù)不應(yīng)彼此孤立,而須有機(jī)地整合在一起。
“孟山都是把生物技術(shù)和常規(guī)育種技術(shù)結(jié)合,兩條腿走路,而很多科學(xué)家會(huì)把這兩者分開,缺乏合作精神。”朱慶華說,“實(shí)際上要真正推出一個(gè)好產(chǎn)品,必須要雙方結(jié)合起來,才能最大限度地把產(chǎn)品的潛能開發(fā)出來。”
范云六表示,生物技術(shù)育種的基礎(chǔ)是常規(guī)育種,兩者彼此孤立是絕對錯(cuò)誤的。
大北農(nóng)生物技術(shù)中心總經(jīng)理呂玉平認(rèn)為,真正要把我國種業(yè)做強(qiáng)做大,是一個(gè)綜合的系統(tǒng)工程,除常規(guī)育種、生物技術(shù)外,還包括種子資源,三者缺一不可,任何有志做強(qiáng)的生物種業(yè)公司都需要重視這三方面。
此外,李家洋建議應(yīng)打造規(guī)模化基因資源高效利用平臺(tái),突破生物技術(shù)育種的關(guān)鍵瓶頸,包括基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白組學(xué)等一系列組學(xué)和現(xiàn)代技術(shù),通過新型的平臺(tái)與合作,培育超級(jí)農(nóng)產(chǎn)品。
據(jù)介紹,目前,生物反應(yīng)器和合成生物使人類智能設(shè)計(jì)高產(chǎn)、高抗、高效等超級(jí)優(yōu)良品種成為可能。
例如,通過動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器,生產(chǎn)轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米和轉(zhuǎn)β胡蘿卜素合成基因的黃金大米等;利用合成生物育種技術(shù),生產(chǎn)自主固氮的非豆科糧食作物、光合作用效率大幅提高的C-4型水稻等智能高效品種。
李家洋認(rèn)為,將來通用性品種會(huì)越來越讓位于專業(yè)性品種。“比如小麥,過去是通用性的,小麥培育出來既能做饅頭,又能做面條等其他面食。但未來可能不一樣,農(nóng)產(chǎn)品品種的差異性和專業(yè)性會(huì)加強(qiáng)。”
商業(yè)化育種如何推進(jìn)
在厘清技術(shù)思路之后,與會(huì)者也都坦承種業(yè)發(fā)展不僅是技術(shù)問題,更是產(chǎn)業(yè)化問題。
李家洋表示,我國種子企業(yè)競爭實(shí)力與市場占有率低、規(guī)模小、研發(fā)能力弱,前20強(qiáng)銷售總額僅為孟山都公司的22%。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所研究員黃大昉表示,我國種業(yè)大部分人才和資源還集中在科研院校,而根據(jù)種業(yè)發(fā)展規(guī)律,推進(jìn)商業(yè)化育種是必由之路,這就需要產(chǎn)學(xué)研的深度結(jié)合。
范云六也建議加強(qiáng)科研院所與企業(yè)之間的合作與交流。
她表示,種業(yè)是涉及上、中、下游的系統(tǒng)工程。掌握研發(fā)成果的科研院所與企業(yè)之間的密切合作非常重要。為促進(jìn)科研成果的及時(shí)轉(zhuǎn)化,推動(dòng)農(nóng)業(yè)生物育種發(fā)展,亟須加強(qiáng)跨部門的聯(lián)動(dòng),以及科研院所和企業(yè)之間實(shí)質(zhì)性的合作。
北京聯(lián)創(chuàng)種業(yè)有限公司分子育種研究中心主任徐國平進(jìn)一步解釋道,科研單位和種子公司具有不同的功能,其優(yōu)勢是不同的。
他舉例說,新基因的發(fā)現(xiàn)和部分功能的鑒定,科研單位應(yīng)該承擔(dān)主要的責(zé)任和任務(wù)。因?yàn)樾禄虬l(fā)現(xiàn)的過程用規(guī)?;?、工業(yè)化的程序并不適合??鐕驹谶@方面也都依靠科研機(jī)構(gòu)和小公司。而實(shí)質(zhì)性的商業(yè)化則必須依靠企業(yè)來完成。
對于基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化有機(jī)結(jié)合的問題,李家洋建議一定要從基礎(chǔ)研究階段開始就和將來的實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。“如果不能在基礎(chǔ)研究階段就為將來的育種考慮,那么很多科研成果就難以獲得市場的認(rèn)可。”
此外,多位與會(huì)者也建議,為突破我國育種產(chǎn)業(yè)化率過低的瓶頸,應(yīng)重視與跨國公司的合作,借鑒先進(jìn)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)和管理模式。