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中国生物育种产业化:长跑选手的加速

上传时间:2024-06-10阅读次数:编辑:admin

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  如今,长跑选手跑出加速度。今年中央一号文件提出,加快玉米大豆生物育种产业化步伐,有序扩大试点范围,规范种植管理。

  生物育种产业化如何稳健向前?9月23日,第二十届全国种子双交会举办“生物育种产业化论坛”m6米乐登录入口,来自生物育种有关的政企学研各界代表相聚安徽合肥m6米乐登录入口,共谋产业发展。

  国家高度重视生物育种。“十四五”规划在强化国家战略科技力量部分,将生物育种列入前沿领域。回顾近年中央一号文件,生物育种产业化政策表述从“有序推进”到“加快步伐”。

  “一系列政策出台m6米乐登录入口,表明了我国对生物育种技术的重视程度,为推进生物育种产业化提供了重要的政策支持m6米乐登录入口。”中国农业科学院生物技术研究所所长李新海指出,生物育种是种业创新的核心,发达国家以及跨国企业集团愈发重视生物种业创新发展。我国生物育种技术创新紧跟国际前沿m6米乐登录入口m6米乐登录入口,转基因育种创制一批重大产品,具备与国际产品竞争的实力。应进一步加大生物育种研发,有序推进产业化,突破当前农业发展中的重大瓶颈,保障国家粮食安全m6米乐登录入口,支撑农业强国建设。

  “生物技术的应用,使农业和种业从此具备了与金融资本对话的通用语言和对价能力。”大北农集团常务副总裁兼北京创种科技CEO刘石表示,生物技术具有跨越物种m6米乐登录入口、生态区、品种和时空的能力,这种能力表达稳定并可预测,将从不同维度助力农业和种业快速发展,包括价值提升m6米乐登录入口、效率提升等。“生物技术将为农业带来25~30%的综合效益。”他以转基因为例介绍,转基因产业化将提高作物产量10~15%,提升品质2~4%,提升生产效率15~20%。“效率是效益的基础,也是产业的核心竞争力。未来育种,将是优质基因累积以及生物技术定向突破。”

  我国对转基因产品实施强制标识制度。“转基因标识和安全性没有关系。”中国农业科学院生物技术研究所研究员王志兴介绍,目前,我国已批准8种转基因作物的生产应用安全证书;8种作物72个转化体进口用作加工原料。为什么要标识?主要是满足公众知情权和选择权。从国际上看,转基因标识管理主要分为4类,加拿大、阿根廷、菲律宾、南非等,为自愿标识;欧盟、巴西等,为定量全面强制标识;美国、日本等,为定量部分强制标识,其中,美国仅对终端产品中含有转基因成分的产品需要标识,标识阈值为5%。中国则是强制标识,定性按目录标识m6米乐登录入口。如转基因大豆油、菜籽油,均要求标注“加工原料是转基因大豆/油菜籽”等字样。

  近年来,我国生物育种创新发展迅速m6米乐登录入口,前沿生物技术创新能力显著提升。基因编辑作为世界生物育种领域的前沿技术,产业化巨大潜力让资本趋之若鹜m6米乐登录入口。

  北京齐禾生科生物科技有限公司联合创始人、首席技术官 赵天萌(Kevin Zhao)

  齐禾生科创立于2021年,致力于开发自主可控的新型基因编辑技术。2022年3月,齐禾生科完成逾亿元人民币种子轮融资;时隔一年,2023年4月m6米乐登录入口,完成超亿元Pre-A轮融资。“基因编辑不仅仅是一把剪刀m6米乐登录入口,也可以是一支铅笔,一个键盘。”齐禾生科联合创始人、首席技术官赵天萌(Kevin Zhao)表示,从核酸酶技术、碱基编辑到引导编辑,基因编辑技术不断发展,正在实现精准编辑。目前m6米乐登录入口,齐禾生科已全面启动布局研发新一代精准高效自主可控的染色体编辑工具m6米乐登录入口,通过精准、大片段DNA插入工具,可以快速实现新性状的精准叠加。

  过去几十年,全球已商业化的转基因作物突出优势在于耐除草剂和抗虫m6米乐登录入口,其基因主要来自微生物。基因发现依赖于自然界现存基因,局限性越来越明显。

  如何改变对自然变异的依赖?“没有枪没有炮,自己造。”合肥丰乐种业股份有限公司首席科学家胥南飞说,天豫兴禾经多年研究m6米乐登录入口,开发出具有自主知识产权的“基因超进化系统”m6米乐登录入口,能高效绿色快速完成定向基因的筛选,目前已进化出多种农作物的多种除草剂标靶基因,使这些基因能高抗相应的除草剂m6米乐登录入口。“把自然进化的不可能变为可能,基因超进化的广泛应用将为种业添加更多、更好的芯。”2022年,合肥丰乐控股天豫兴禾m6米乐登录入口,加快推进核心技术成果转化。

  转基因品种优势由原始品种、转基因性状、生产种子质量等组成,缺一不可m6米乐登录入口,品种m6米乐登录入口、性状、种子的遗传质量控制成为影响玉米转基因产业化的重要因素。

  如何保障生物育种优势充分显现?“遗传质量是靠过程管理来解决的,是靠源头来提高的。”北京市农林科学院研究员易红梅介绍m6米乐登录入口,通过分析近几年转基因品种试验结果,每年都有一定比例的转基因品种因遗传背景回复率、转化体真实性和纯度达不到审定要求。在转基因亲本回交转化过程中,亲本DNA真实性、遗传纯度、转化体纯合率m6米乐登录入口、遗传背景回复率等将影响后期种子生产m6米乐登录入口,进而影响到转基因种子的制种产量和种子质量,为企业带来成倍的风险。建议采用提升转基因亲本遗传质量等有效措施,加强生物育种产业化过程中的遗传质量控制。而种子认证则是实现遗传质量保持和提高的重要途径。

  “生物育种产业发展将从亲本种子质量提升开始。制种环节是关键一步。”中国农业大学副教授、四川天能璟秀生物科技有限公司研发总监赵海铭介绍m6米乐登录入口m6米乐登录入口,我国玉米制种主要采用人工去雄的方式,随着人力资源短缺及人工成本增加,玉米制种出现用工难的趋势。针对这一难题m6米乐登录入口,中国农业大学赖锦盛团队研发十余年,建立了玉米智能核不育制种体系。该体系利用调控雄花育性、籽粒及植株形态发育等基因,结合转基因技术m6米乐登录入口,实现了扩繁非转基因核不育系的新方法。该体系具有“免去雄,节省成本”“提升杂交种纯度”等多项优点。目前该技术由四川天能璟秀生物科技有限公司独家开发经营。

  作为全球种业巨头,先正达已获得3个玉米转基因生物安全证书(生产应用),分别是耐除草剂玉米GA21、抗虫耐除草剂玉米Bt11×GA21m6米乐登录入口,三价抗虫耐除草剂玉米Bt11×MIR162×GA21。2023年4月,先正达性状品牌爱丰硕正式发布。“先正达性状在全球范围内实际推广超过20年m6米乐登录入口,产品有效性得到实际验证,具备技术引领m6米乐登录入口、安评保障等优势。”先正达集团种业共创平台全国销售负责人于淼说。

  大北农领跑我国转基因产业化竞争。目前,大北农的丰脉®系列第一代转基因产品商业化进程国内领先,已获得12个转基因抗虫、耐除草剂玉米生产应用安全证书和2个转基因抗虫、耐除草剂大豆生产应用安全证书。刘石介绍m6米乐登录入口,早在2010~2019年,大北农就聚力研发第一代产品m6米乐登录入口,主要是“单机制抗虫+耐除草剂”的简单创新,聚焦玉米和大豆作物,取得明显成效;2020~2029年则重点研发第二代产品,主要是“多机制抗虫+双耐除草剂”的集成创新m6米乐登录入口m6米乐登录入口,拓展多种作物上的应用;而2030 ~2035年将重点攻克第三代产品,致力“新基因挖掘”的原始创新。

  杭州瑞丰生物在转基因赛道上表现出众。其自主研发的瑞丰125、浙大瑞丰8、nCX-1等多个产品通过国家安全审批。杭州瑞丰生物科技有限公司副总经理林朝阳重点介绍了新一代转基因玉米瑞丰88和瑞丰99m6米乐登录入口。其中,瑞丰88采用自主基因和自主技术研发,高抗玉米螟、黏虫、棉铃虫;抗草地贪夜蛾m6米乐登录入口m6米乐登录入口,高抗草甘膦、二甲四氯m6米乐登录入口、烟嘧磺隆、啶嘧磺隆等;Bt蛋白质表达量显著高于行业抗玉米螟的标准。与此同时,适合瑞丰88的特有新型复合除草剂研究显现成效,复合除草剂比单草甘膦具有更高的杀抗性杂草能力。“进入‘草甘膦+’时代 ,提供比单独草甘膦更好的解决方案。”林朝阳说。

  隆平生物在抗虫耐除草剂转基因玉米产品研发与商业化转化方面均取得突破进展m6米乐登录入口。“未来种业,是多技术创新及聚集创造优秀品种的时代。”隆平生物技术(海南)有限公司创始人、总经理吕玉平介绍,隆平生物转基因LP007+产品通过自主研发国际领先的多基因大片段插入及转化技术,成功实现了4基因分子叠加。经过8代以上的室内和多点田间生测靶标性状和综合农艺性状均表现优秀。同时,公司在合成生物学、基因编辑技术以及基因大数据等方面展开深入研究,以功能基因组和测序大数据为生物育种工具,提高育种选择效率和精确性。

  在基因编辑领域,也涌现出一批产业化领军企业。今年4月m6米乐登录入口,山东舜丰生物自主研发的高油酸大豆获得全国首个,也是唯一一个植物基因编辑安全证书,标志着我国基因编辑技术迈入产业化的快车道。

  “基因编辑要与传统育种互相赋能。”山东舜丰生物科技有限公司总经理助理兼运营中心总经理徐伯阳介绍,舜丰生物围绕自主知识产权CRISPR-Cas工具酶m6米乐登录入口,打磨高效普适基因编辑体系,成为公司核心技术。目前m6米乐登录入口,舜丰基因编辑产品涵盖增产系列,如高产水稻、大豆、小麦等;青贮玉米系列;淀粉加工专用玉米;抗除草剂作物;营养功能强化系列等。其以优良性状为先导,围绕高附加值终端产品,赋能产业生态链,助力产业升级。同时m6米乐登录入口,拓展基因编辑技术应用场景,联合中下游合作伙伴,打造全产业生态圈。

  齐禾生科面向全球生物技术最前沿m6米乐登录入口,研发自主可控的新型基因编辑技术,开发创新卓越的新型生物性状。“公司构建的SEEDIT™研发平台,是自主可控、极具全球竞争力的生物技术体系。”赵天萌(Kevin Zhao)介绍,目前m6米乐登录入口,齐禾生科已实现多种粮食和经济作物产量和质量特征的精确改进,创制了抗白粉病小麦m6米乐登录入口、高维生素C生菜、高甜度系列草莓新种质、品质性状改良水稻m6米乐登录入口、耐除草剂小麦等,正努力推动我国生物技术产业实现新一轮变革。

  本次论坛由中国农业科学院生物技术研究所、大北农创种科技m6米乐登录入口m6米乐登录入口、中国种子协会生物育种产业化分会承办。

  中国农业科学院生物技术研究所所长李新海m6米乐登录入口,副所长谷晓峰主持论坛。返回搜狐m6米乐登录入口,查看更多

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