加快發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)_大力推進(jìn)轉(zhuǎn)基因生物育種產(chǎn)業(yè)化

1、中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào) 2007,9(3:912Journal of Agricultural Science and Technology接收日期:2007-05-10作者簡介:黃大昉(1942-,男,研究員,主要研究方向?yàn)檗r(nóng)作物與農(nóng)業(yè)微生物分子生物學(xué)和基因工程。Tel: 010-*, 62896113;加快發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),大力推進(jìn)轉(zhuǎn)基因生物育種產(chǎn)業(yè)化黃大昉(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所,北京 100081摘 要:生物技術(shù)同常規(guī)農(nóng)業(yè)技術(shù)結(jié)合,推進(jìn)轉(zhuǎn)基因生物育種研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,將對(duì)我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮巨大作用。綜述了國內(nèi)外轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物研究和產(chǎn)業(yè)化的最新進(jìn)展,并建議:實(shí)行積極的產(chǎn)業(yè)化政策;加強(qiáng)科普宣

2、傳,理性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)基因安全;加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,提高自主創(chuàng)新能力。 關(guān)鍵詞:現(xiàn)代農(nóng)業(yè);轉(zhuǎn)基因生物;產(chǎn)業(yè)化Promoting Industrialization of Genetically Modified Organisms forDevelopment of Modern AgricultureHUANG Da-fang(Biotechnology Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, ChinaAbstract: Biotechnology in conjunction with

3、the traditional technology and promoting industrialization of GMO will play an important role in developing modern agriculture in China. The progress and achievements of transgenic crop breeding home and abroad were reviewed. The active policy for industrialization of GMO and correct understanding o

4、f biosafety were suggested. The basic and innovation research should be further enhanced. Key words: modern agriculture; genetically modified organism(GMO; industrialization為了加強(qiáng)“三農(nóng)”工作,中共中央和國務(wù)院自2004年起連續(xù)制定了4個(gè)中央一號(hào)文件。今年下發(fā)的一號(hào)文件中共中央國務(wù)院關(guān)于積極發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)扎實(shí)推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的若干意見指出:發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的首要任務(wù),是以科學(xué)發(fā)展觀統(tǒng)領(lǐng)農(nóng)村工作的必然要求

5、。文件號(hào)召:要用現(xiàn)代物質(zhì)條件裝備農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改造農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系提升農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代經(jīng)營形式推進(jìn)農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代發(fā)展理念引領(lǐng)農(nóng)業(yè),用培養(yǎng)新型農(nóng)民發(fā)展農(nóng)業(yè)。這一文件的頒布猶如一股強(qiáng)勁的春風(fēng)吹拂大地,激發(fā)了廣大農(nóng)民和農(nóng)業(yè)戰(zhàn)線上科技與管理人員發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技的積極性。早在20年前,鄧小平同志就明確指出:“將來農(nóng)業(yè)問題的出路,最終要由生物工程來解決,要靠尖端技術(shù)”。環(huán)視我國建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的新形勢(shì),回顧國內(nèi)外現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技發(fā)展進(jìn)程,今天重溫這段講話更覺深刻和親切。為了加快現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展,當(dāng)前的一個(gè)重要措施就是要將生物工程同常規(guī)農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合,大力推進(jìn)轉(zhuǎn)基因生物育種技術(shù)的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。1 全球轉(zhuǎn)基

6、因生物育種持續(xù)發(fā)展,勢(shì)不可擋據(jù)國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織(ISAAA 統(tǒng)計(jì),自1996年轉(zhuǎn)基因作物實(shí)現(xiàn)商業(yè)化以來,全球每年種植面積均以兩位數(shù)的百分率迅速增長。1996年全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積僅為170萬hm 2,1997年猛增到1 100萬hm 2,以后連年持續(xù)穩(wěn)定增長,2005年達(dá)9 000萬hm 2,2006年又突破了1億hm 2,10年間增長了60多倍。19962006年全球轉(zhuǎn)基因作物的累計(jì)種植面積已達(dá)5.77億hm 2,幾乎與美國或中國國土的總面積相當(dāng)。過去10年間,全球共有57個(gè)國家,針對(duì)70余種轉(zhuǎn)基因植物及產(chǎn)品,進(jìn)行了32 000次田間試驗(yàn)和安全性評(píng)估,積累了大量的科學(xué)數(shù)據(jù)。大豆

7、、玉米、棉花、油菜、水稻、苜蓿、番茄、馬鈴薯、西葫蘆、辣椒和番木瓜等11種作物,50多種轉(zhuǎn)基因抗蟲、抗病和抗除草劑植物產(chǎn)品已投入商品化生產(chǎn)。正式批準(zhǔn)商業(yè)化種植的國家有22個(gè),排在前6位的依此是美國、阿根廷、巴西、加拿大、印度和10 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)9卷中國。過去被認(rèn)為偏于保守的歐盟國家中已有6個(gè)批準(zhǔn)了轉(zhuǎn)基因玉米的種植。轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展時(shí)間不長,但已創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。2006年全球轉(zhuǎn)基因作物種子市場價(jià)值已達(dá)61.5億美元,占全球作物種子市場(300億美元的21%。預(yù)計(jì)2010年全球轉(zhuǎn)基因作物市場價(jià)值將超過1 500億美元。轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化已成為未來全球生物經(jīng)濟(jì)增

8、長的原動(dòng)力之一。另據(jù)分析,19962004年間由于轉(zhuǎn)基因作物大面積推廣而大大減少了殺蟲劑的用量,使全球農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的破壞性影響降低了15%。更為重要的是,種植轉(zhuǎn)基因作物90%的受益者是發(fā)展中國家上千萬的貧困農(nóng)民,10年間,他們的收入增加了130億美元。轉(zhuǎn)基因作物不可阻擋的發(fā)展之勢(shì),實(shí)際上反映了廣大農(nóng)民對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的迫切需求和堅(jiān)定信心。對(duì)于轉(zhuǎn)基因作物的應(yīng)用,盡管時(shí)有懷疑或爭論,但事實(shí)勝于雄辯,其推進(jìn)速度之快,效益之顯著,更讓其他農(nóng)業(yè)技術(shù)難以望其項(xiàng)背,充分顯示了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)強(qiáng)大的生命力。2 我國轉(zhuǎn)基因作物研發(fā)成績斐然,但近年產(chǎn)業(yè)化速度趨緩我國轉(zhuǎn)基因作物的研究始于20世紀(jì)80年代,是國際上農(nóng)業(yè)生物工

9、程應(yīng)用最早的國家之一。在國家的大力支持下,經(jīng)過了20多年的努力,我國已初步形成了從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究到產(chǎn)品開發(fā)的較為完整的技術(shù)體系,先后獲得了一批擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)并具有重要應(yīng)用前景的新基因,研制出一批轉(zhuǎn)基因作物新品種和新品系。轉(zhuǎn)基因作物育種的整體發(fā)展水平在發(fā)展中國家已處于領(lǐng)先地位,某些項(xiàng)目進(jìn)入了國際先進(jìn)行列。擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的研究和開發(fā)是我國發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,搶占國際生物技術(shù)制高點(diǎn)的成功實(shí)例。1999年以來,國產(chǎn)抗蟲棉的市場份額每年以10%左右的速率遞增;2006年,通過國家或省級(jí)審定的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉品種達(dá)64個(gè),種植面積超過350萬hm2,占棉花種植總面積的70%以上,河北、山東

10、、河南和安徽等棉花主產(chǎn)省的抗蟲棉種植率已近100%;7年來全國累計(jì)種植面積超過0.2億hm2,經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境生態(tài)效益十分顯著。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),推廣應(yīng)用抗蟲棉后我國棉農(nóng)增收節(jié)支累計(jì)約250億元,紡織業(yè)和消費(fèi)者獲利120億元;減少化學(xué)農(nóng)藥用量約60萬t,有效地保障了棉花生產(chǎn),保護(hù)了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)民健康。目前,國產(chǎn)抗蟲棉不僅完全打破了跨國公司的壟斷,在國內(nèi)市場上穩(wěn)占優(yōu)勢(shì),而且開始向印度出口,參與國際市場競爭。除了抗蟲棉以外,轉(zhuǎn)基因抗蟲楊樹和抗病毒番木瓜近年在我國也進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)開發(fā)階段。我國科學(xué)家在水稻等植物基因組研究、抗病蟲水稻、抗旱耐鹽作物、以及旨在改良作物品質(zhì),提高產(chǎn)品營養(yǎng)與藥用價(jià)值的轉(zhuǎn)基因植物

11、“生物反應(yīng)器”研究中都獲得了可喜的進(jìn)展,在國內(nèi)外產(chǎn)生了廣泛影響。近年來,圍繞轉(zhuǎn)基因生物育種,我國在轉(zhuǎn)基因生物安全管理和安全性評(píng)價(jià)研究方面也實(shí)現(xiàn)了與國際接軌,并取得了令人矚目的進(jìn)展。大量科學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,目前我國批準(zhǔn)種植和銷售的轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品中不存在安全性問題,也未發(fā)現(xiàn)擬待開發(fā)的抗病蟲水稻和玉米對(duì)健康和環(huán)境有不良影響。相對(duì)而言,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是國內(nèi)外差距較小的高技術(shù)領(lǐng)域之一,我國也是目前世界上為數(shù)不多的擁有轉(zhuǎn)基因作物自主研發(fā)能力的國家之一。如果抓住現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的機(jī)遇,從高起點(diǎn)切入,完全有可能實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新與跨越發(fā)展。然而,由于受到國際上所謂“轉(zhuǎn)基因安全性爭議”的負(fù)面影響,我國轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)用的審批速度

12、放慢了。中國作為一個(gè)發(fā)展中國家和產(chǎn)糧大國,糧食安全可謂重中之重,盡管研究成果不少,但10年來竟然沒有一例糧食作物獲準(zhǔn)生產(chǎn)應(yīng)用。尤其值得重視的是,我國是全球最早開發(fā)轉(zhuǎn)基因作物的國家,轉(zhuǎn)基因作物種植面積曾多年處于世界第4位,但自2003年起退居第5位,2006年又降到第6位,竟落到印度之后。產(chǎn)業(yè)化速度滯后已經(jīng)成為制約我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)整體發(fā)展的突出矛盾。3 關(guān)于加快轉(zhuǎn)基因生物育種發(fā)展的建議最近,“轉(zhuǎn)基因生物新品種培育”已被列為國家“十一五”規(guī)劃和中長期(20062020年科技發(fā)展規(guī)劃中與寬帶通訊、基礎(chǔ)制造、探月工程、載人航天、大飛機(jī)等齊名的16個(gè)重大專項(xiàng)之一,表明國家對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展的高度重視和殷

13、切期盼。為了將這一戰(zhàn)略部署落到實(shí)處,現(xiàn)提出以下建議。3.1實(shí)行積極的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展政策盡管我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)取得了重大成績,但作為具有世界最多人口的發(fā)展中國家,糧食安全、“三農(nóng)”3期黃大昉:加快發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),大力推進(jìn)轉(zhuǎn)基因生物育種產(chǎn)業(yè)化11問題在今后相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)依然十分嚴(yán)峻,對(duì)此必須站在戰(zhàn)略高度上對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究和應(yīng)用進(jìn)行決斷和把握。產(chǎn)業(yè)化是轉(zhuǎn)基因生物育種的不竭動(dòng)力和最終目標(biāo)。建議有關(guān)部門審時(shí)度勢(shì),在對(duì)國內(nèi)外政治、經(jīng)濟(jì)和科技等多方面因素綜合分析的基礎(chǔ)上,權(quán)衡利弊,統(tǒng)一認(rèn)識(shí),果斷地提出適合我國國情的、積極的轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。應(yīng)在繼續(xù)加強(qiáng)和完善轉(zhuǎn)基因生物安全性管理的同時(shí),對(duì)現(xiàn)行審批政策和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行

14、必要的調(diào)整,并采取切實(shí)可行的措施,堅(jiān)定不移地推動(dòng)轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)業(yè)化。我國轉(zhuǎn)基因作物研發(fā)總體水平雖與發(fā)達(dá)國家存在一定差距,但在某些技術(shù)前沿和傳統(tǒng)育種項(xiàng)目上已形成自己的特色和優(yōu)勢(shì)。轉(zhuǎn)基因抗病蟲水稻技術(shù)成熟,效益巨大,迄今未發(fā)現(xiàn)安全性問題,對(duì)國際貿(mào)易影響相對(duì)較小,無疑是我國大宗轉(zhuǎn)基因糧油作物產(chǎn)業(yè)化的首選。建議近期以此為突破口,重點(diǎn)推進(jìn)轉(zhuǎn)基因水稻的產(chǎn)業(yè)化。目前,對(duì)集飼料、糧食作物為一身的玉米也須給予高度重視,考慮到多家跨國公司紛紛推出轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米,企圖搶占我國市場,加快具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米的研發(fā)已迫在眉睫。對(duì)其他轉(zhuǎn)基因作物也要揚(yáng)長避短,統(tǒng)籌考慮,應(yīng)針對(duì)不同作物制定相應(yīng)的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)

15、化計(jì)劃。只有這樣,才能支持和促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展,并在激烈的國際競爭中占據(jù)主動(dòng)地位。3.2加強(qiáng)科普教育宣傳,理性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)基因生物安全有關(guān)調(diào)查表明,目前我國大部分消費(fèi)者對(duì)生物技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品等知識(shí)的了解十分有限,很容易接受外部各類信息的影響,公眾在信息傳播中始終處于被動(dòng)地位。只有通過科學(xué)技術(shù)的教育、傳播與普及,提高公眾(包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、決策者和科技工作者的科學(xué)素養(yǎng),才能突破制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的瓶頸。因此,希望今后充分發(fā)揮大專院校、科研院所、特別是科協(xié)組織在科普宣傳中的作用。科學(xué)家應(yīng)當(dāng)深入群眾,提供相關(guān)的科學(xué)信息,提高公眾對(duì)基因,轉(zhuǎn)基因和生物安全的理性認(rèn)識(shí)。新聞媒體是大眾輿

16、論傳播的載體,更應(yīng)肩負(fù)科學(xué)技術(shù)教育、傳播與普及的神圣使命。要識(shí)破個(gè)別境外組織以“綠色”、“環(huán)保”、“和平”之名,誤導(dǎo)公眾的反科學(xué)言行。在假象與本質(zhì)之間,在真理與謬誤之間,媒體不應(yīng)做所謂“純客觀”、獵奇式的報(bào)道,更要防止以訛傳訛和肆意炒作。在中小學(xué)教科書中要增加有關(guān)基因和轉(zhuǎn)基因知識(shí)的內(nèi)容,從娃娃抓起。只有全社會(huì)科學(xué)、理性、準(zhǔn)確地對(duì)待轉(zhuǎn)基因技術(shù),才能使這項(xiàng)技術(shù)健康發(fā)展,更好地為人類服務(wù)。3.3 加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,提高自主創(chuàng)新能力轉(zhuǎn)基因生物育種的關(guān)鍵是擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)并具產(chǎn)業(yè)化潛力的功能基因。因此,要高度重視我國各類生物基因資源的發(fā)掘和研究,大力加強(qiáng)包括功能基因組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)等新興學(xué)科在內(nèi)的基

17、礎(chǔ)研究,以揭示相關(guān)基因功能、表達(dá)與調(diào)控特點(diǎn)和規(guī)律,使轉(zhuǎn)基因技術(shù)在實(shí)踐中不斷發(fā)展和完善。轉(zhuǎn)基因技術(shù)必須同常規(guī)育種、病蟲防治等應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合,才能盡快實(shí)現(xiàn)成果的轉(zhuǎn)化,真正在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮作用。為了保障轉(zhuǎn)基因技術(shù)的健康發(fā)展,使其更加安全和有效,仍要高度重視轉(zhuǎn)基因生物安全性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究,即便對(duì)目前已經(jīng)或接近產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物,也要采取長期的、適當(dāng)?shù)谋O(jiān)控措施,以預(yù)防和最大限度地降低其非預(yù)期的負(fù)面效應(yīng)或可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。上述研究內(nèi)容在已經(jīng)啟動(dòng)的“863”計(jì)劃、“973”計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目中雖已有所安排,但仍須在后續(xù)項(xiàng)目中予以加強(qiáng)。此外,“國家轉(zhuǎn)基因生物育種”重大專項(xiàng)雖已列入“十一五”計(jì)劃,但至今尚

18、未實(shí)施,建議有關(guān)部門加快論證,統(tǒng)一認(rèn)識(shí),盡快啟動(dòng)。參 考 文 獻(xiàn)1 李學(xué)勇. 王宏廣. 發(fā)展生物技術(shù)引領(lǐng)生物經(jīng)濟(jì). 北京: 中國醫(yī)藥科技出版社, 2005.2 張啟發(fā). 對(duì)我國轉(zhuǎn)基因作物研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展策略的建議. 中國農(nóng)業(yè)信息, 2005, 2: 4-7.3 鄭愛中, 崔洪志, 郭三堆, 等. 中國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉種產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程與經(jīng)驗(yàn). 見: 國家發(fā)展和改革委員會(huì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)司與中國生物工程學(xué)會(huì)編. 中國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2005. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2006: 219-229.4 朱禎, 黃季焜, 胡瑞法. 轉(zhuǎn)基因水稻的科學(xué)技術(shù)進(jìn)展與商業(yè)化影響分析. 見: 國家發(fā)展和改革委員會(huì)高技術(shù)

19、產(chǎn)業(yè)司與中國生物工程學(xué)會(huì)編. 中國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2003. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004.5 張永軍, 吳孔明, 彭于發(fā), 郭予元. 轉(zhuǎn)基因植物的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn). 生態(tài)學(xué)報(bào), 2002, 22: 1951-1959.6 賈士榮. 轉(zhuǎn)基因作物的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分析. 見: 莽克強(qiáng). 農(nóng)業(yè)生物工程(第二版. 北京: 化工出版社, 2004: 223-254.7 黃大昉, 賈士榮, 王磊, 王琴芳. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考. 見: 國家發(fā)展和改革委員會(huì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)司與中國生物工程12 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)9卷學(xué)會(huì)編. 中國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2003. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004: 78-

20、87.8 薛愛紅, 黃大昉. 轉(zhuǎn)基因育種技術(shù). 見: 國家發(fā)展和改革委員會(huì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)司與中國生物工程學(xué)會(huì)編. 中國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2006. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2007: 17-25.9 黃大昉. 2005年中國轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況分析. 見: 張曉強(qiáng).中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展年鑒. 北京: 北京理工大學(xué)出版社, 2006: 155-160.10 彭于發(fā), 賈士榮, 黃大昉. 轉(zhuǎn)基因植物安全管理的現(xiàn)狀分析與對(duì)策建議. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2001, 34(增刊: 70-73.11 James C. Global status of commercialized Biotech/GM crops: 2006,International Service for The Acquisition of