农财网种业宝典 2023-02-15

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      全球转基因进程&中国转基因进程

      Technology change the world

      今年是全球生物技术/转基因投入实际应用的第42年，也是生物技术/转基因作物商业化的第28年，现代种业已进入“常规育种+现代生物技术育种+信息化育种”的4.0时代。

      42年来，

      全球生物育种取得了哪些进展？

      中国与世界相比进程如何？

      农财君梳理了一些重要时间节点，

      一起来看看。

      转基因育种是生物育种的重要方面，也是迄今为止全球发展速度最快、应用范围最广、产业影响最大的现代生物育种技术。

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      转基因技术的“前世”

      全球化竞争启幕

      转基因技术的全球发展进程

      科学家们并不是突发奇想到将一种生物中的基因转到另一种生物体内。

      在1946年，科学家们发现一些细菌之间有天然转基因的现象。受到这一现象的启发，想象力丰富的科学家们开始设想能否人工对基因进行操作，并开始了勇敢的尝试。

      1953年沃森和克里克发现了DNA分子的双螺旋结构，开启了分子生物学的大门，奠定了基因技术的基础。

      1974年，科恩(Cohen)将金黄色葡萄球菌质粒上的抗青霉素基因转到大肠杆菌体内，揭开了转基因技术应用的序幕。

      1982年，美国Lilly公司首先实现利用大肠杆菌生产重组胰岛素，标志着世界第一个基因工程药物的诞生。

      随后，转基因技术的应用对象不断扩大。1994年，美国FDA批准了首个转基因植物食品：转基因番茄。

      到1995年，美国已批准上市的转基因食品有：转入抗除草剂基因的玉米、土豆，转入抗农药基因的大豆，转入抗病毒基因的南瓜等。

      1996年起，转基因作物开始大规模商业化种植，农业转基因技术开始广泛应用。

      转基因作物商业化应用以来，全球总计71个国家/地区对用于人类食物、动物饲料和商业种植用途的转基因作物签发了监管批文；29个国家先后种植过转基因作物，全球转基因作物的累计种植面积达到27亿公顷。（数据统计截止到2019年）

      从种植比例来看，在已批准商业化种植的主要国家中，转基因作物种植比例已接近饱和。（全球范围内主要转基因农作物的种植比例：棉花79%，大豆74%，玉米31%，油菜27%）

      中国转基因技术的发展进程

      我国转基因作物研究始于20世纪80年代，是开展这项新技术研发最早的国家之一。

      1986-2000 年，我国内地主产棉区棉铃虫连年大暴发，我国棉花生产遭受巨大损失，而且过量使用农药也造成了环境污染。这一阶段我国开始追踪世界转基因科技前沿，鼓励模仿世界先进技术，转基因棉花开始应用于生产。

      2001-2009 年，我国转基因研究开始从局部自主创新迈入全面自主创新阶段。2009 年，转 Cry1Ab /1Ac融合基因的抗虫水稻华恢 1 号及杂交种 Bt 汕优 63，转植酸酶 PhyA2 基因的 BVLA430101玉米自交系， 获得农业部颁发的安全证书，转基因主粮产业化提上议事日程。

      2006年，我国将转基因生物新品种培育重大专项列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》（2006-2020）。

      2008年7月，经国务院常务会议审议，我国启动了转基因生物新品种培育重大专项。

      2009年6月，国务院出台了《促进生物产业加快发展的若干政策》，明确提出要“加快把生物产业培育成为高技术领域的支柱产业和国家的战略性新兴产业”。

      2010年中央一号文件提出，“继续实施转基因生物新品种培育科技重大专项，抓紧开发具有重要应用价值和自主知识产权的功能基因和生物新品种，在科学评估、依法管理基础上，推进转基因新品种产业化”。

      而后的2010—2013 年，围绕转基因安全性，主粮化等形成了激烈的争论，在此情况下，国家的转基因政策趋向于保守。转基因研究处于稍滞后阶段。

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      各国加速布局转基因

      主要商业化国家种植比例接近饱和

      转基因技术的全球发展进程

      自1996年转基因作物商业化种植以来，全球转基因技术研发和商业化势头强劲，发达国家纷纷把转基因技术作为抢占科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点。

      其中，美国、巴西、阿根廷、加拿大和印度为全球转基因作物种植面积排名前五的国家，总种植面积已达到1.727亿公顷，占全球种植面积的91%。

      排名第一的美国，2019年转基因作物的总种植面积达到7150万公顷，占全球总种植面积的38%，在全球转基因产业发展中占据明显优势地位。

      欧洲转基因的研发水平曾一度领先于美国，但之后态度趋于保守，目前已大大落后于美国。

      拉丁美洲对待转基因作物一直持积极态度，目前已有10个国家广泛种植转基因作物，巴西、阿根廷、巴拉圭、玻利维亚的转基因种植面积都位列世界前10位。

      在过去23年（1996—2018年）中，转基因作物为全球带来了2,249亿美元的经济效益，惠及1600万～1700万农民（其中95%来自发展中国家）。

      中国转基因技术的发展进程

      我国一贯高度重视农业转基因技术发展，坚持把发展转基因作为增强产业核心竞争力、把我产业发展主动权的国家重大战略科技。

      在研究上，党中央、国务院发布一系列重要文件，实施重大专项支持，将以生物新品种培育为重点的转基因生物育种研发作为战略性项目大力发展。

      在应用上，党中央、国务院在2020年之后出了一系列生物育种产业化应用的重要指示。

      2020年中央经济工作会议要求，尊重科学、严格监管，有序推进生物育种产业化应用，中央农村工作会议强调，要在严格监管、风险可控的前提下，加快推进生物育种研发应用。

      2021年、2022年、2023年的中央一号文件分别提出：“加快实施农业生物育种重大科技项目。启动农业生物育种重大项目。全面实施生物育种重大项目”的指示要求。

      目前，我国的转基因工作主要从3 个方面开展：一是注重自主创新。二是坚持慎重推广。三是突出强调安全性。

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      我国为何要发展转基因技术？

      养活14亿人，种子和耕地是两大关键

      我国用占全球9%的耕地养活了占全球近20%的人口，取得了世界瞩目的成就。保障自身粮食安全，特别是口粮的绝对安全，一直以来都是我国农业的重中之重。

      在实现粮食自给可控的同时提升农业在全球的竞争能力，我国还面临诸多挑战。一是资源环境的承载力已到达极限。二是18亿亩耕地的质量形式愈发严峻。三是化肥和农药的过量使用导致环境污染。四是我国产业竞争力和食物自给率双双下降。

      养活14亿人，种子和耕地是两大关键。在耕地面积有限的情况下，通过改良品种来提高单产是增产稳产的重要途径。

      放眼全球，围绕种子，特别是转基因种子的争夺战正趋于白热化，其市场被少数巨头瓜分。2020年德国拜耳、美国科迪华两家国际转基因种业巨头，占据了全球种业近40%的市场份额。反观我国种子企业，数量多、规模小、竞争力不强，难以与国际种业巨头抗衡。

      转基因育种技术及其产业在经历了技术成熟期和产业发展期之后，目前已进入以抢占技术制高点与经济增长点为目标的战略机遇期。为突破我国传统育种在农业生产中的诸多瓶颈，大力发展转基因技术，将成为提升我国种企竞争力的重要手段。

      来源丨中国生物工程杂志、现代农业科技、新华社、科学认识转基因等农财君综合整理

      图片来源丨未来智库

      编辑丨农财君

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