历经十余年的漫长等待,转基因粮食作物走向田间地头的最重要一步,已经迈了出来---
来源:中国经济导报 本报记者 袁开智
200亿元国家专项已明确产业化方向
2009年10月,农业部对外宣布,两种转基因抗虫水稻“华恢1号”、“Bt汕优63”和转植酸酶基因玉米“BVLA430101”,已经获颁生产应用安全证书。这意味着上述转基因粮食作物为实现商业化而需履行的剩余手续,已经与普通育种方式获得的新品种别无二致:即经过区域试验和生产试验达标后获得品种审定证书,随后相关种子企业再通过资格审核后获得种子生产和经营许可证。尽管距离最终目标“还有两关”,尽管在品种审定环节可能会被“严加看守”,但乾坤已定,转基因粮食作物走向田间地头的最重要一步,已经迈了出来。
我国并不是全球第一个开展转基因作物商业化种植的国家,也不是第一个为粮油作物颁发转基因安全证书的国家,然而在对待水稻这种本国主粮作物的转基因生物安全评价方面,中国却以积极进取的姿态开创了世界先河,这不仅反映了中国科学界对于相关技术和成果的充分自信,也体现出决策层在面对国家未来发展重大战略问题时的高瞻远瞩。
作为世界上人口最多的国家,解决13亿人民吃饭问题始终是中国的头等大事。在工业化、城镇化快速发展的过程中,突破耕地和水资源等约束,保障国家粮食安全和农产品长期有效供给,归根结底需要依靠农业科技的创新和应用。有专家这样告诉记者:“现在的生物技术已经进展到基因组分子结构这一层,要继续靠它来推动农业的增产和发展,就必须要接受、掌握和应用基因技术。”因此,加快转基因生物技术研究应用,培育出高产、优质、多抗、高效的新品种,已经成为中国农业发展的必然选择。
与此同时,转基因技术增加作物产量、改善产品品质、降低农药肥料投入等方面的优势,以及在保护生态环境和拓展农业功能等领域所具有的巨大潜力使得当今世界许多国家纷纷将其列为抢占未来经济科技竞争制高点的战略重心,不仅发达国家投入巨大物资人力保持领先地位,发展中国家也积极跟进并力争突破。为此,我国也于2008年7月正式启动了转基因生物新品种培育国家科技重大专项,作为全国仅有16个重大专项之一和农业领域唯一列入的项目,国家将在2008至2020年间累计投入资金约200亿元,从而获得一批具有重要应用价值和核心自主知识产权的基因,并在确保生物安全的基础上推进转基因作物产业化。可以说,自从这一重大专项实施以来,转基因粮食作物终将实现商业化的预期在生物技术产业界就已经基本明确了。
转基因产业链中下游均可实现盈利
转基因作物商业种植的背后,是一个涉及产学研各个环节的产业化链条。据记者了解,这一产业链条可以分为上游的基因培育和导入作物,中游的扩大实验和安全评价,以及下游的地方适性品种选育推广等。
在基因培育和导入作物等上游领域,我国目前主要是由国家科研机构来承担。以转基因水稻为例,科研人员先从具有目标性状的物种细胞染色体中分离目标基因,并通过基因克隆技术使其进入转化载体;再利用农杆菌法或花粉管通道法(基因枪法)将转化载体转入受体水稻胚胎之中,最后在选择性培养基上培养出获得转化的胚胎株系,并利用其胚胎愈伤组织再生幼苗,就可以获得新的转基因水稻品种。
而在中游环节,国内目前是由转基因新品种研发单位或相关专利拥有单位来负责实施包括中间试验、环境释放和生产性试验在内的扩大实验,并由第三方科研机构对转基因生物环境安全、食用安全和分子特征等指标进行检测验证。仍然以刚刚获得农业部生产应用安全证书的转基因水稻品种为例,该品种经过了历时11年的严格评审过程:1999~2000年开展中间试验,2001~2002年进行环境释放,2003~2004年完成生产性试验,而在项目研究单位2004年向农业部申请生产应用安全证书后,从2004~2008年,农业部指定的转基因生物安全检测机构又对部分指标进行了复核检测。而正是在这一过程中,我国有关部门依照《农业转基因生物安全评价管理办法》、《转基因植物安全评价指南》,参考国际食品法典委员会、世界卫生组织、世界粮农组织和经济合作组织等制定的转基因生物安全评价指南,形成了科学规范全面的评价指标体系。特别是在最关键的安全证书审批和发放问题上,规定先由农业转基因生物安全委员会的科学家进行鉴定,在安委会做出同意发放安全证书的建议后,再由农业部召集由国务院多个有关部门组成的农业转基因生物安全管理部际联席会议,对安全证书发放事宜进行审议。整个审批程序十分科学、严谨和规范。
获得生产应有安全证书后,转基因即进入到商业化的下游环节,将由取得有关基因及技术专利权或专利授权的企业及科研单位,选择目标推广区域内的地方适性品种进行区域试验以获得品种审定证书。有关专家告诉记者,这一步工作的主要目的在于将取得安全证书的、具有良好性状和功能的外源基因转入到当地优势品种中,实现优者更优。而获得相应的种子生产许可证和经营许可证之后,各大种子制繁和经销企业就将凭借自己的技术实力和营销网络,在广阔的转基因作物种子市场上展开拼杀竞争。而另据记者了解,除了在下游环节通过制售种子获取利润以外,资金技术实力雄厚的生物技术企业还可以选择买断专利,通过专利授权和代理申报安全评价等方式在产业链的中游实现盈利。
跨国巨头并非不可战胜
无论是中游还是下游,转基因种子市场都是一块极为诱人的大蛋糕。来自国际农业应用服务组织的统计数据显示,2009年,全球已有24种转基因作物在25个国家获批进行商业化种植,并进入到55个国家进行市场销售,总种植面积发展到1.34亿公顷,种子市场的全球价值达到105亿美元。其中,转基因玉米占据了半壁江山,达到53亿美元,转基因大豆和转基因棉花也分别贡献了39亿美元和11亿美元。该组织报告还预计,2010年全球转基因种子的市场价值预计超过110亿美元;而作为全球第一大水稻生产和消费国和第二大玉米消费国,一旦中国正式批准水稻、玉米等转基因粮食作物的商业化种植,转基因市场势必将迎来新一轮巨大的战略机遇。
谁能够抓住这一历史机遇?有不少学者担心,国际上以美国孟山都、杜邦先锋、先正达为代表跨国农业生物技术企业,占据了全球绝大多数份额;而在国内市场,上百家制种企业和8000多家种子经营企业却依然上演着诸侯混战的一幕,即使有一些在海内外资本市场上市的种子企业,但无论产业规模还是科研实力,依然无法与跨国巨头相提并论。因此中国放开转基因粮食种子市场可能会使跨国巨头如入无人之境,完全控制国内的粮种市场,进而威胁国家粮食安全。不过也有不少专家在接受采访时乐观表示,从我国转基因抗虫棉市场的发展历程来看,跨国巨头并非不可战胜:
上世纪90年代初,我国北方黄河流域主要产棉地区曾连年爆发严重棉铃虫灾害,传统的生化防治措施效果非常不理想。美国孟山都公司趁机于1996年进入我国抗虫棉市场,这家跨国企业早在1988年就成功研制出全球第一例转基因抗虫棉品种,而当时由中国农业科学院研制的单价抗虫棉仅仅只有两年的历史,还并没有获得种子企业和农技部门的信任。到1997年,国产抗虫棉的市场份额进入最低谷,仅占7%左右,剩余份额均被美国品种所占据。这一状况在上个世纪末得到了中央领导层的高度重视。此后通过国家863计划等的重点支持,我国转基因抗虫棉研究捷报频传,特别是1999年国产双价抗虫棉通过安全评价并获准生产,比美国将双价抗虫棉应用于商业生产整整早了5年,国产抗虫棉很快凭借着物优价廉、品系众多的优势扭转了局势,而随着新世纪以来融合抗虫棉和三系杂交抗虫棉的成功研究和应用,中国抗虫棉更是将孟山都产品远远甩在身后。到了2008年,国产抗虫棉的市场份额已经达到93%,与11年前相比局面刚好被调转了过来。
专家还告诉记者,随着国产转基因抗虫棉逐步掌握市场主导权,跨国巨头的经营策略也不得不进行调整。最初,孟山都不仅要收取专利技术授权使用费,还有分享制种利润的6成;随着中外产品逐渐平分秋色,跨国巨头开始主动与国内科研机构寻求合作;而近几年,跨国巨头又开始与国内大型种子公司设立合资企业,试图借助国内企业的营销网络从渠道和服务等方面来扩展业务。可以说 ,正是国内自主研发实力的增强让中国企业赢得了应有的市场尊重和地位。
最大障碍在产学研结合不紧密
“和当年抗虫棉的被动应战、奋起直追相比,现在玉米和水稻的局面要好得多。”这位专家告诉记者,“我们不仅确定无疑地掌握了拥有完全自主知识产权、在技术上十分先进的转基因品种,而且现在通过率先发放安全证书,又赢得了生产应用的有利先机。”一位农业部主管司局的官员也告诉记者,尽管国内外在转基因作物的研发领域整体上存在差距,科技强国的专利保护范围不断扩大,跨国公司在专利方面的优势地位更趋强化,但只要有国家的高度重视,我国完全可以在主要作物的转基因育种研究领域牢牢占有一席之地。不过也有专家对记者表示,对于技术方面的问题现在已经完全不需担忧,目前真正影响中国转基因产业壮大的关键障碍在于国内上中下游的产学研结合不够紧密,既缺乏了解企业和市场需求的科研机构,也缺乏具有原始创新能力的研发型企业,而且中国真正产业化的只有抗虫棉一种,许多经验教训都有待总结吸取。他还分析说,跨国企业的最大优势并在于每天高达数百万美元的巨额研究费用,而在于其先进成熟的产品开发线。“现在不少跨国企业都在中国设立了研发中心,未来能够很快结合现有先进转基因技术开发出符合中国市场需求的产品,如果再与发达的营销网络相结合,来自他们的竞争压力不容小视。”
●术语链接
中间试验
中间试验,是指在控制系统内或者控制条件下进行的小规模试验。
1中间试验的报告要求
1.1项目名称:应包含目的基因名称、转基因植物名称、试验所在省(市、自治区)名称和试验阶段名称四个部分,如转Bt杀虫基因棉花在河北省和北京市的中间试验。
1.2试验转基因植物材料数量:一份报告书中转化体不超过20个。这些转化体应当是由同种受体植物(品种或品系不超过5个)、相同的目的基因、相同的基因操作所获得的,而且每个转化体都应有明确的名称或编号。
1.3试验地点和规模:不超过两个省,每省不超过3个点,试验总面积不超过4亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省(市、自治区)、县(市)、乡、村。
1.4试验年限:一般为一至两年(多年生植物视具体情况而定)。
环境释放
环境释放,是指在自然条件下采取相应安全措施所进行的中规模的试验。
2环境释放的申报要求
2.1项目名称:应包含目的基因名称、转基因植物名称、试验所在省(市、自治区)名称和试验阶段名称四个部分,如转Bt杀虫基因棉花NY12和NM36在河北省和北京市的环境释放。
2.2试验转基因植物材料数量:一份申报书中不超过转化体5个。这些转化体应当是由同一品种或品系的受体植物、相同的目的基因、相同的基因操作方法所获得的,每个转化体都应有明确的名称或编号,并与中间试验阶段的相对应。
2.3试验地点和规模:不超过两个省,每省不超过7个点,试验总面积为4~30亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省(市、自治区)、县(市)、乡、村。
2.4试验年限:一次申报环境释放的期限一般为一至两年(多年生植物视具体情况而定)。
生产性试验
生产性试验,是指在生产和应用前进行的较大规模的试验。
3生产性试验的申报要求
3.1项目名称:应包含目的基因名称、转基因植物名称、试验所在省(市、自治区)名称和试验阶段名称四个部分,如转Bt杀虫基因棉花NY12在河北省和北京市的生产性试验。
3.2试验转基因植物材料数量:一份申报书只能申报一个品系,其名称应与前期试验阶段的名称或编号相对应。
3.3试验地点和规模:应在批准过环境释放的省(市、自治区)进行,不超过两个省,每省不超过5个点,试验总面积大于30亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省(市、自治区)、县(市)、乡、村。
3.4试验年限:一次申报生产性试验的期限一般为一至两年(多年生植物视具体情况而定)。
安全证书
4安全证书的申报要求
4.1项目名称:应包含目的基因名称、转基因植物名称、安全证书应用所在省(市、自治区)名称等几个部分,如转cry1Ac基因抗虫棉花XY12在山东省应用的安全证书
4.2一份申报书只能申请转基因植物一个品系(或品种),其名称应与前期试验阶段的名称或编号相对应。
4.3一个转基因植物品系(或品种)应当在已批准进行过生产性试验的一个省级行政区域申请一个安全证书。
4.4一次申请安全证书的使用期限一般不超过5年。
4.5申请安全证书一般应当提供以下附件资料:(略)
4.6申请转基因生物安全证书的转基因植物应当经农业部批准进行生产性试验,并在试验结束后方可申请安全证书。
4.7转基因植物在取得农业转基因生物安全证书后方可作为种质资源利用。用取得农业转基因生物安全证书的转基因植物作为亲本与常规品种杂交得到的杂交后代,应当从生产性试验阶段开始申报安全性评价。
(摘编自《农业转基因生物安全管理条例》、《农业转基因生物安全评价管理办法?附录I转基因植物安全评价》)