生物育種技術(shù)：轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的關(guān)鍵

發(fā)布時間：

2012-07-06

生物育種技術(shù)：轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的關(guān)鍵(圖)

　　關(guān)注轉(zhuǎn)基因

　　轉(zhuǎn)基因技術(shù)及轉(zhuǎn)基因作物對人體安全嗎？轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)在世界其他國家發(fā)展勢頭如何？隨著世界糧食安全問題日益重要，也隨著生物育種技術(shù)的日益成熟，關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的爭論受到社會廣泛關(guān)注。近日，以轉(zhuǎn)基因與社會為主題的北京生命科學(xué)論壇第十八次會議召開，來自科研一線和企業(yè)的專家與會并做主題發(fā)言，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所研究員黃大昉就關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的爭論發(fā)表見解。

　　全球生物育種技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化蓬勃發(fā)展

　　問：目前以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為代表的生物育種技術(shù)在世界各國的發(fā)展情況如何？

　　黃大昉：在世界范圍內(nèi)，目前越來越多的國家已將推進生物育種作為轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式、實現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級、培育新的經(jīng)濟增長點的國家戰(zhàn)略和重要舉措，農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)布局、耕作制度、生產(chǎn)經(jīng)營體系等正在發(fā)生一系列變革。

　　具體到轉(zhuǎn)基因技術(shù)，從上世紀70年代的技術(shù)突破期開始，全球轉(zhuǎn)基因作物育種產(chǎn)業(yè)發(fā)展目前已進入戰(zhàn)略機遇期，全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種業(yè)效益快速增長。統(tǒng)計表明2010—2011年轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種業(yè)銷售額 156.85億美元，占種子市場總量45.5%，增長率達21.9%。而同期非轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種業(yè)銷售增長率僅為4.8%。四大轉(zhuǎn)基因作物種植面積也創(chuàng)新高，2011年全球大豆面積的四分之三（75%）、棉花面積的五分之四（82%）、玉米面積的三分之一（32%）、油菜面積的四分之一（26%）種植的都是轉(zhuǎn)基因品種。

　　問：農(nóng)業(yè)生物技術(shù)對于推動經(jīng)濟發(fā)展有什么作用？

　　黃大昉：我們可以從一組經(jīng)濟數(shù)據(jù)的對比中發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的經(jīng)濟效益。近年國際經(jīng)濟低迷，不少國家農(nóng)業(yè)非但沒有削弱反而不斷增強。美國去年經(jīng)濟增長率還不到2%，而農(nóng)產(chǎn)品凈收入增長接近20%，其中農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的貢獻不可忽視。又如一家著名跨國企業(yè)近年通過科技創(chuàng)新、企業(yè)并購、資本滲透等手段一躍而成全球農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)業(yè)之鰲頭。該公司連續(xù)三年生物育種年投資超過10億美元，去年新品種銷售額已達118億美元。

　　在發(fā)展中國家中，巴西是一個很好的案例。農(nóng)業(yè)的成功是近年巴西經(jīng)濟崛起的重要標志之一。農(nóng)業(yè)人口僅占巴西全國人口21%，農(nóng)業(yè)出口卻占全部出口總額的35%。這其中離不開農(nóng)業(yè)生物技術(shù)帶來的農(nóng)業(yè)發(fā)展方式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變、集約化程度的擴大和勞動生產(chǎn)率的提高。巴西一方面大力推進生物能源產(chǎn)業(yè)，一方面積極推進轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化。2003年，巴西才真正推進發(fā)展轉(zhuǎn)基因作物，2011年種植面積已達3030萬公頃，占全球種植面積的19%，位居世界第二，增速躍居世界第一。同年巴西因擴大轉(zhuǎn)基因作物種植增收12億美元，其中農(nóng)民因增產(chǎn)獲益占27%，因投入減少獲益占52%，種子公司獲益占21%。以轉(zhuǎn)基因為代表的生物技術(shù)已經(jīng)成為巴西經(jīng)濟增長的重大推動力。目前巴西獲準應(yīng)用的轉(zhuǎn)化事件總數(shù)已達32個，僅2010/2011年就有14個新產(chǎn)品推向市場。除國外引進的大豆、玉米、棉花外，自主研發(fā)的轉(zhuǎn)基因植物已達十余種。預(yù)計菜豆、甘蔗、桉樹、馬鈴薯、木瓜等8種產(chǎn)品未來幾年即可種植應(yīng)用。

　　生物育種技術(shù)是我國保障糧食安全的必然選擇

　　問：我國發(fā)展以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為代表的農(nóng)業(yè)生物育種技術(shù)有什么必要性？

　　黃大昉：談及農(nóng)業(yè)生物育種，我們往往會想起糧食生產(chǎn)，想起令人驕傲的糧食產(chǎn)量“八連增”。糧食產(chǎn)量“八連增”是事實，但與此同時我國糧食消費總量也連續(xù)8年超過生產(chǎn)總量。目前我國是以占世界9%的耕地提供世界25%的糧食，養(yǎng)活著占世界20%的人口。

　　當(dāng)前，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正面臨人口增加、資源短缺、勞力銳減、環(huán)境惡化、氣候異常以及國際市場競爭等越來越大的壓力，糧食安全仍面臨諸多風(fēng)險，農(nóng)產(chǎn)品中長期供求形勢依然非常嚴峻。而從國際范圍看，糧食短缺、價格上漲的總體趨勢不會改變。單純依靠傳統(tǒng)生產(chǎn)方式已無法突破上述各種約束和發(fā)展的技術(shù)瓶頸。要保證農(nóng)產(chǎn)品持續(xù)供給，必須在技術(shù)手段、生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和發(fā)展機制上實現(xiàn)大的創(chuàng)新。以轉(zhuǎn)基因為核心的生物技術(shù)迅速興起，使農(nóng)作物優(yōu)良品種的定向培育成為可能，并且更為精準、快速和可控，成為轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的主要引擎。推進轉(zhuǎn)基因生物育種技術(shù)產(chǎn)業(yè)化是保障我國農(nóng)產(chǎn)品持續(xù)供給、糧食長期自給自足的必然選擇。

　　問：轉(zhuǎn)基因生物育種技術(shù)在我國的發(fā)展和應(yīng)用如何？

　　黃大昉：雖然在整體實力上我國企業(yè)還不及跨國公司，但應(yīng)看到，一方面我國已經(jīng)擁有從功能基因研究、發(fā)掘、轉(zhuǎn)化直至轉(zhuǎn)基因生物育種、應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的獨立的、比較完整的技術(shù)體系；另一方面在某些重要作物、某些重要性狀上我們已掌握了核心技術(shù)、自主產(chǎn)權(quán)并取得重要進展（如棉花、水稻、玉米生物育種）。只要堅定不移推進實施《轉(zhuǎn)基因生物新品種培育》重大科技專項，大力推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，定能如當(dāng)年抗蟲棉一樣，不僅能夠與國外公司抗衡，搶占市場發(fā)展先機，而且能夠搶占技術(shù)制高點，引領(lǐng)我國種業(yè)創(chuàng)新和科研水平的進一步提升。

　　我國農(nóng)業(yè)生物育種發(fā)展處于重要時刻

　　問：您如何看待我國生物育種技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進程？

　　黃大昉：生物育種創(chuàng)新的真正動力來自產(chǎn)業(yè)化。不推進產(chǎn)業(yè)化，不能真正激發(fā)自主創(chuàng)新的活力。我國農(nóng)業(yè)生物育種的自主研發(fā)曾一度領(lǐng)先于發(fā)展中國家并居國際前列，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉作為生物育種創(chuàng)新的成功事例曾在國內(nèi)外產(chǎn)生了廣泛影響。但是，由于在“轉(zhuǎn)基因安全”問題上受到諸多復(fù)雜因素的影響和牽制，近年我國農(nóng)作物生物育種的產(chǎn)業(yè)化進程減慢了，甚至落后于巴西、印度等發(fā)展中國家。不進則退，不發(fā)展就會落后，這個問題應(yīng)該引起各方面高度重視。

　　問：您如何看待目前爭議較多的轉(zhuǎn)基因安全問題？

　　黃大昉：對于轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展問題的判斷首先應(yīng)當(dāng)科學(xué)和理性。我國早已建立了比較健全的轉(zhuǎn)基因生物安全評估和管理體系，迄今并無科學(xué)根據(jù)證明轉(zhuǎn)基因技術(shù)不安全，國內(nèi)外大量科學(xué)研究也充分證明轉(zhuǎn)基因安全風(fēng)險能夠得到有效控制。實際上，轉(zhuǎn)基因安全相關(guān)爭論出現(xiàn)的原因非常復(fù)雜。在考慮轉(zhuǎn)基因安全這一問題時，要把握我國仍是發(fā)展中國家和農(nóng)業(yè)大國這一基本國情，要在經(jīng)濟與科技競爭的大背景下認真審視和權(quán)衡，要從國家糧食安全和科技創(chuàng)新的高度，圍繞轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式這一基本方針統(tǒng)一認識和步調(diào)。反之，如果陷入“安全”之爭而猶豫不決、止步不前，就將失去這一難得機遇，我國經(jīng)多年努力形成的研發(fā)優(yōu)勢將會得而復(fù)失，結(jié)果不僅會讓生物育種發(fā)展與市場受制于人，我國經(jīng)濟社會的發(fā)展也將受到嚴重影響。

　　問：轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)產(chǎn)業(yè)化滯后可能會給我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來什么問題？

　　黃大昉：國外公司一直倚仗技術(shù)與經(jīng)濟優(yōu)勢企圖開拓和控制國際農(nóng)作物和種業(yè)市場。進口大豆稱霸我國市場便是國外企業(yè)利用技術(shù)優(yōu)勢控制國際市場的典型例證。目前我國80%的大豆依賴進口，其中大部分為轉(zhuǎn)基因大豆。從目前情況看，如不加快轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，玉米產(chǎn)業(yè)很可能成為下一個受制于人的產(chǎn)業(yè)。近年來，我國玉米產(chǎn)量逐年增加，但仍難滿足養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的強勁需求。2010年起維持多年的供需平衡已被打破，進口轉(zhuǎn)基因玉米已不可避免。而國外公司除了向我國輸出加工用轉(zhuǎn)基因玉米外，已有20多個轉(zhuǎn)基因玉米新品種在我國申請?zhí)镩g試驗。為了避免國內(nèi)大豆產(chǎn)業(yè)萎縮的悲劇重演，加快轉(zhuǎn)基因玉米自主開發(fā)并早日實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，已成為當(dāng)前應(yīng)對國際競爭、扭轉(zhuǎn)玉米育種被動局面、做大做強玉米種業(yè)、保障糧食安全的緊迫任務(wù)。

　　（記者徐玢）

　　轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展簡史

　　1865年奧地利孟德爾提出遺傳因子概念

　　1909年丹麥約翰遜提出基因概念

　　1927年美國摩爾根建立基因?qū)W說

　　1953年克里克和沃森發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，開創(chuàng)了分子生物學(xué)時代

　　1971年史密斯等人從細菌中分離出一種能切開病毒DNA分子的限制性內(nèi)切酶，標志著DNA重

　　組時代的開始

　　1972年伯格等用限制性內(nèi)切酶分別酶切猿猴病毒DNA和噬菌體DNA，將兩種DNA分子用連

　　接酶連接起來，得到重組DNA分子

　　1973年科恩等進一步將酶切的DNA分子與質(zhì)粒DNA連接起來，獲得重組質(zhì)粒并轉(zhuǎn)入大腸

　　桿菌中