文 | 本刊記者 張文娟 通訊員 郭敏
通過構(gòu)建國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城種業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈科技支撐體系,在培育出一批重大新品種、促進(jìn)種業(yè)技術(shù)交易、提升企業(yè)效益等方面,有力推動(dòng)了首都種業(yè)的快速發(fā)展。
5月31日,作為一個(gè)全新的生物種業(yè)創(chuàng)新研發(fā)平臺(tái),國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城良種創(chuàng)制中心正式落戶北大生物城。
當(dāng)前,這個(gè)由系統(tǒng)作物設(shè)計(jì)前沿實(shí)驗(yàn)室和北京凱拓三元生物農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司牽頭建設(shè)運(yùn)營的良種創(chuàng)制中心,已在作物育種核心技術(shù)研發(fā)上取得了突破性進(jìn)展,它不僅建立了作物分子設(shè)計(jì)育種產(chǎn)業(yè)研發(fā)系列技術(shù)平臺(tái),還構(gòu)建了大規(guī)模、高效率的基因組裝、轉(zhuǎn)化及功能鑒定系列技術(shù)平臺(tái),創(chuàng)制了世界上首個(gè)水稻全基因組芯片。
據(jù)了解,為提高我國種業(yè)國際競爭力和種業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ),良種創(chuàng)制中心未來將積極開展單倍體育種、轉(zhuǎn)基因育種、航天育種等研究,形成一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的種質(zhì)資源和育種材料。
“中國農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)業(yè)缺乏原創(chuàng)的核心技術(shù),產(chǎn)業(yè)化方式比較落后,嚴(yán)重制約了中國種業(yè)的發(fā)展,而且危及到了國家的糧食安全。為此,我們希望能夠在作物前沿核心技術(shù)創(chuàng)新、作物新品種培育和產(chǎn)業(yè)化方面做幾件實(shí)事,期望能夠幫助改變中國種業(yè)的這種被動(dòng)局面。”美國耶魯大學(xué)終身冠名教授、“千人計(jì)劃”引進(jìn)人才鄧興旺這樣表示。
種子是穩(wěn)定糧食生產(chǎn)、發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的“制高點(diǎn)”。近些年來,我國種業(yè)發(fā)展的步伐非??臁W鳛榉N質(zhì)資源大國,我國目前搜集保存了39.2萬份資源,為育種創(chuàng)新奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)?!熬盼濉币詠?,國家利用種子工程建設(shè)了26種作物100個(gè)育種改良中心和分中心,創(chuàng)制了1萬多份具有應(yīng)用價(jià)值的育種材料,啟動(dòng)了轉(zhuǎn)基因重大專項(xiàng)、行業(yè)科技專項(xiàng)和36種作物產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系,大大提高了主要農(nóng)作物的育種研發(fā)能力。
良種有力推動(dòng)糧食增產(chǎn),良種對糧食增產(chǎn)的貢獻(xiàn)率由2003年的36%提高到目前的40%,在糧食主產(chǎn)區(qū)和西北、西南、華南制種優(yōu)勢區(qū)建設(shè)相對穩(wěn)定的農(nóng)作物良種繁育基地358個(gè),推動(dòng)商品種子繁育生產(chǎn)能力由100億斤提升到160億斤,商品種子供應(yīng)率由上世紀(jì)90年代中期的30%提高到現(xiàn)在的60%,其中雜交玉米和雜交水稻商品供種率達(dá)到100%。小麥由農(nóng)民自留種發(fā)展到60%的商品供種,小麥生產(chǎn)水平顯著提升。
但是,我國種業(yè)發(fā)展面臨的問題也很多。我國種子市場價(jià)值從2001年200億元增長到目前的500多億元,我國已成為僅次于美國的第二大種業(yè)市場。然而,我國種業(yè)進(jìn)入市場尚屬“初級(jí)階段”,企業(yè)發(fā)展“多小弱”。
多:目前我國持證種子企業(yè)共8700多家,而美國僅1100多家,印度600多家。
?。何覈笆畯?qiáng)種子企業(yè)僅占國內(nèi)種子市場份額的13%,美國前20家種子企業(yè)壟斷了其70%的市場,登海、隆平、敦煌、德農(nóng)、豐樂等5家上市公司2008年銷售額僅相當(dāng)于美國孟山都公司的1/15。
弱:品種是企業(yè)的核心力,而我國種業(yè)的品種選育與生產(chǎn)經(jīng)營嚴(yán)重脫節(jié)。目前我國99%的種子企業(yè)沒有品種研發(fā)能力。最具研發(fā)能力之一的登海種業(yè)每年科研投入僅2000萬元左右,而美國先鋒公司年研發(fā)投入達(dá)數(shù)億美元。
據(jù)了解,造成種子企業(yè)“多小弱”的原因,一是種子企業(yè)進(jìn)入市場不足10年,企業(yè)的原始資本積累尚未完成。二是現(xiàn)有育種資源和人才多集中在公共科研單位,對企業(yè)的育種創(chuàng)新支持不夠。三是絕大多數(shù)種子企業(yè)沒有自主品種,侵權(quán)行為嚴(yán)重,擠占了育繁推一體化企業(yè)的發(fā)展空間。
與美國等國家的品種選育水平相比,我國的品種選育水平要落后20~30年。目前,受資源遺傳基礎(chǔ)狹窄、育種技術(shù)路線單一、方法落后以及育種目標(biāo)與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合不緊密等因素影響,多數(shù)作物育種創(chuàng)新能力不強(qiáng),品種抗逆性弱、商品品質(zhì)不高、同質(zhì)化嚴(yán)重。
而另一方面,外資種業(yè)巨頭正從源頭向中國農(nóng)業(yè)大面進(jìn)軍。從上世紀(jì)90年代開始,外資逐步進(jìn)入我國種業(yè),對豐富我國農(nóng)作物品種、引進(jìn)先進(jìn)理念和技術(shù)、推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)整體水平提高發(fā)揮了積極作用。但經(jīng)過一段“潛伏”之后,目前外資進(jìn)入呈快速發(fā)展勢頭,我國種業(yè)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
目前,外商投資設(shè)立的農(nóng)作物種子企業(yè)共有35個(gè),其中經(jīng)營玉米種子的5個(gè)、蔬菜花卉種子26個(gè)。從近幾年的發(fā)展趨勢看,呈現(xiàn)出四個(gè)特點(diǎn):一是投資重點(diǎn)由園藝作物向糧食作物拓展;二是投資環(huán)節(jié)由生產(chǎn)經(jīng)營向科研育種延伸;三是投資形式由合資向并購發(fā)展;四是投資布局由城市向主產(chǎn)區(qū)推進(jìn)。
美國杜邦先鋒公司現(xiàn)已在我國玉米主產(chǎn)區(qū)建立了3家種子企業(yè)。其選育的“先玉335”玉米品種以脫水快、豐產(chǎn)性好和谷物收購價(jià)格好的優(yōu)勢,僅用3年時(shí)間就迅速成為我國第三大玉米品種,2009年種植面積達(dá)1900萬畝。此外,孟山都、杜邦先鋒、先正達(dá)、利馬格蘭和拜耳等外資企業(yè)與我國科研單位合作,通過交換品種資源以及挖掘人才等多種形式,大量搜集、改良我國優(yōu)異資源,試圖從源頭上控制我國種業(yè)。
而令人不安的是,在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,中國尚沒有一家可以與國際同行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)如孟山都、先正達(dá)或杜邦先鋒相提并論的國際化企業(yè)。這極大地制約了中國種業(yè)的發(fā)展。
在種業(yè)這場沒有硝煙的戰(zhàn)爭中,中國種業(yè)已經(jīng)到了危急的關(guān)頭。
因此,能否擔(dān)當(dāng)起時(shí)代發(fā)展的重任,國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城良種創(chuàng)制中心可謂重任在肩。
自國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城啟動(dòng)建設(shè)以來,在科技部、農(nóng)業(yè)部和北京市領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)下,國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城領(lǐng)導(dǎo)小組聯(lián)合辦公室結(jié)合國家和北京市種業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,按照“科技北京”行動(dòng)計(jì)劃要求,通過機(jī)制體制創(chuàng)新,推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合,構(gòu)建了作物育種全產(chǎn)業(yè)鏈科技支撐體系,加快首都科技資源向產(chǎn)業(yè)聚集,取得了顯著成效。
首先,構(gòu)建種質(zhì)創(chuàng)新體系,加強(qiáng)源頭創(chuàng)新。農(nóng)科城充分整合首都作物育種創(chuàng)新資源和產(chǎn)業(yè)資源,構(gòu)建作物種質(zhì)創(chuàng)新體系,促進(jìn)要素聚集、高端研發(fā)和先導(dǎo)技術(shù)集成,實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)育種向生物育種轉(zhuǎn)變、從經(jīng)驗(yàn)育種向精確育種轉(zhuǎn)變、從科研育種向商業(yè)育種轉(zhuǎn)變。
一是建設(shè)了“首都現(xiàn)代農(nóng)業(yè)育種服務(wù)平臺(tái)”,聚集種質(zhì)創(chuàng)新資源。深化與中國農(nóng)科院簽訂的首都農(nóng)業(yè)高端發(fā)展“5+1”戰(zhàn)略合作協(xié)議,重點(diǎn)圍繞種業(yè)自主創(chuàng)新與高端產(chǎn)業(yè)培育,開展農(nóng)作物種質(zhì)資源共享與服務(wù);推進(jìn)北京市農(nóng)林科學(xué)院、中國農(nóng)科院、中國科學(xué)院開展種質(zhì)資源共享服務(wù),強(qiáng)化面向種業(yè)市場的應(yīng)用研發(fā)。通過“平臺(tái)”建設(shè),聚集了56個(gè)單位,包括7位院士在內(nèi)的國內(nèi)外500多名高水平專家,集成500多臺(tái)(件)價(jià)值上億元的儀器設(shè)備、40余萬份種質(zhì)資源。同時(shí),聯(lián)合18家國家級(jí)工程中心和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開展創(chuàng)新研究,并結(jié)合北京市資源稟賦支持成立了6家北京市工程中心和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,共同構(gòu)建育種創(chuàng)新體系。
二是建設(shè)國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城良種創(chuàng)制中心,探索商業(yè)化育種機(jī)制。以作物前沿育種技術(shù)研發(fā)為核心,依托海外高端創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),通過市場化運(yùn)行機(jī)制,廣泛聚集國家級(jí)工程中心、科研院所、企業(yè)的科研成果,開展高端研發(fā)合作,快速批量化培育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)作物新品種。目前,良種創(chuàng)制中心已引進(jìn)2位“千人計(jì)劃”高層次人才、3位北京市“海聚工程”人才、4位“中關(guān)村高聚”人才,組建了一支約200人的國際水平的優(yōu)秀研發(fā)團(tuán)隊(duì),并已在作物育種核心技術(shù)研發(fā)上取得突破,創(chuàng)制了世界上第一個(gè)水稻全基因組芯片。
美國耶魯大學(xué)終身冠名教授、“千人計(jì)劃”引進(jìn)人才鄧興旺和他的前沿實(shí)驗(yàn)室以及這個(gè)實(shí)驗(yàn)室的人才隊(duì)伍,構(gòu)成了良種創(chuàng)制中心的核心。這群科學(xué)家所作的研究,即將影響到中國上億畝農(nóng)田。鄧興旺教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì),正力圖用精確育種技術(shù)替代傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)育種。
三是建設(shè)北京農(nóng)業(yè)生物技術(shù)種業(yè)孵化器,服務(wù)首都種業(yè)高端發(fā)展。對接國家“轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項(xiàng)”,在國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城順義園建設(shè)北京農(nóng)業(yè)生物技術(shù)種業(yè)孵化器,為種業(yè)企業(yè)開展生物技術(shù)、轉(zhuǎn)基因品種中試提供“中間試驗(yàn)、環(huán)境釋放試驗(yàn)”等應(yīng)用試驗(yàn)研究領(lǐng)域的服務(wù)。
其次,構(gòu)建了“育繁推一體化”體系,加速成果轉(zhuǎn)化。充分發(fā)揮企業(yè)在商業(yè)化育種、成果轉(zhuǎn)化與應(yīng)用等方面的主導(dǎo)作用,構(gòu)建“育繁推一體化”種業(yè)體系,促進(jìn)科研院所、高等院校的種質(zhì)資源、科研人才等要素向種子企業(yè)流動(dòng),加速重大成果轉(zhuǎn)化。一是建立了“首都籽種產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新服務(wù)聯(lián)盟”,促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合。聯(lián)盟由從事籽種研發(fā)、應(yīng)用、推廣和營銷的龍頭企業(yè)、高等院校、科研院所和科技服務(wù)機(jī)構(gòu)等30家單位組成,通過推動(dòng)資源、信息、服務(wù)的有效融合與共享,服務(wù)種業(yè)需求和企業(yè)發(fā)展,有力提升了首都籽種產(chǎn)業(yè)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的組織化程度,引導(dǎo)創(chuàng)新要素向優(yōu)勢企業(yè)集聚,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新成果快速產(chǎn)業(yè)化。
二是打造DH工程化育種聯(lián)合體,探索籽種產(chǎn)業(yè)化模式。支持北京市農(nóng)林科學(xué)院聯(lián)合種業(yè)企業(yè)及中介機(jī)構(gòu),以DH(雙單倍體)育種技術(shù)為載體,以知識(shí)產(chǎn)權(quán)為紐帶,打造DH工程化育種聯(lián)合體。聯(lián)合體對知識(shí)產(chǎn)權(quán)進(jìn)行清晰界定,科研機(jī)構(gòu)從事育種材料的研發(fā),享有育種材料的知識(shí)產(chǎn)權(quán);應(yīng)用科研機(jī)構(gòu)提供的育種材料,種業(yè)企業(yè)開展品種選育,享有品種的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。在未來3~5年內(nèi),聯(lián)合體將選育DH系20萬份以上,審定(或鑒定)新品種20個(gè)以上;新品種推廣面積300萬畝以上。
三是建設(shè)通州國際種業(yè)科技園,構(gòu)建“育繁推一體化”產(chǎn)業(yè)鏈。通州國際種業(yè)科技園占地面積1.5萬畝,其中核心區(qū)5000畝。通過建設(shè)種業(yè)研發(fā)中心、種苗繁育中心、展示交易中心,聚集人才、企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)資源,研究制定良種繁育的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程,構(gòu)建“育繁推一體化”產(chǎn)業(yè)鏈,開展育種研究、試驗(yàn)示范、展示推廣活動(dòng)。目前,美國杜邦先鋒公司、神舟天辰有限公司等14家中外企業(yè)入駐通州國際種業(yè)科技園。
通過構(gòu)建國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城種業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈科技支撐體系,在培育出一批重大新品種,促進(jìn)種業(yè)技術(shù)交易,提升企業(yè)效益等方面,有力推動(dòng)了首都種業(yè)的快速發(fā)展。
首先,儲(chǔ)備并育成一批重大新品種。支持企業(yè)和科研院所儲(chǔ)備并育成一批作物新品種,其中農(nóng)華系列玉米品種通過國審審定推廣面積達(dá)2億畝,京科系列玉米品種通過國審審定推廣面積達(dá)1億畝。農(nóng)科城建設(shè)一年來,在京單位通過北京市審定的新品種達(dá)到28個(gè)。
其次,技術(shù)交易高速增長。自2010年8月16日至今,北京農(nóng)作物種業(yè)領(lǐng)域輸出技術(shù)43項(xiàng),成交額達(dá)7713.3萬元,同比增長7.3%。其中新品種示范推廣技術(shù)服務(wù)合同額增長顯著,同比增速達(dá)30.7%;玉米新品種轉(zhuǎn)讓合同額增長29.1%。輸出技術(shù)中63.5%服務(wù)于首都現(xiàn)代種業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,12.8%輻射外省市,23.7%出口國外。
第三是種業(yè)企業(yè)核心競爭力進(jìn)一步增強(qiáng)。支持首都種業(yè)企業(yè)開展高端人才引進(jìn)、工程技術(shù)研究中心建設(shè)等,提升企業(yè)研發(fā)能力,進(jìn)入全國種業(yè)10強(qiáng)的4家企業(yè)(中種集團(tuán)、北京德農(nóng)種業(yè)公司、北京奧瑞金種業(yè)公司、北京金色農(nóng)華種業(yè)公司)年銷售收入由2009年的16.57億元,增長到2010年的18.71億元,年增長率達(dá)到12.90%。
今后,農(nóng)科城將按照國家和北京市委市政府對種業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的要求,進(jìn)一步推進(jìn)國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城建設(shè),積極構(gòu)建作物籽種、畜禽良種、水產(chǎn)品種、果樹種苗、花卉苗木五大種業(yè)科技創(chuàng)新體系,加快“育繁推一體化”現(xiàn)代種業(yè)體系的機(jī)制體制創(chuàng)新,構(gòu)建科研分工合理、產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的商業(yè)育種新模式,加快形成一批具有重大應(yīng)用前景和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的突破性優(yōu)良品種,服務(wù)全國種業(yè)發(fā)展。
例如,未來,以鄧興旺團(tuán)隊(duì)為核心的良種創(chuàng)制中心將建成國際領(lǐng)先的前沿研發(fā)機(jī)構(gòu),建立全球第一個(gè)含有4萬個(gè)SNP(一種基因遺傳標(biāo)記)的水稻分子標(biāo)記輔助育種平臺(tái),每年將為相關(guān)院校或研究單位完成1000個(gè)以上水稻載體轉(zhuǎn)化。
不僅如此,通過各種全國性的商業(yè)化技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,我國的傳統(tǒng)育種周期將大大縮短,種質(zhì)資源利用率得以提高,企業(yè)育種制種成本降低,種業(yè)國際競爭力大大提升。
也許,10年之后,國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城將會(huì)建立可以與杜邦先鋒、孟山都這樣的世界知名公司抗衡的企業(yè),到那時(shí),我們的世界種業(yè)公司的夢想將會(huì)最終成為現(xiàn)實(shí)。