生物育种+种源创新!玉米产业迎重大变革,要做哪些准备?
生物育种正迎来巨大机遇。2020年底,作为8个被“点名”的前瞻性、战略性国家重大科技项目之一,生物育种被写入国家十四五规划纲要。中央强调打好种业翻身仗,有序推进生物育种产业化。
产业化推进,玉米成为先行者。先正达、隆平高科、大北农等头部企业,加速布局玉米生物育种。据农业农村部公开资料统计,我国已有DBN9936、瑞丰125、DBN9501等抗虫、耐除草剂玉米获得生产安全应用证书,品种与技术储备为产业化做好准备。在3月21日举行的2021中国种子大会暨南繁硅谷论坛——玉米产业链发展论坛上,中国工程院院士、中国农业大学教授戴景瑞表示,期盼产业化进程加速,尽快出台品种审定等细则,明确时间表,推动我国玉米产业居于国际前列。
中国工程院院士、中国农业大学教授戴景瑞
趋势:突破上行
玉米是全球第一大作物,170余个国家和地区种植玉米,三分之一人口以玉米籽粒作为主要食粮。我国种植面积位居全球第一,产量全球第二。玉米产业的发展,经过快速增长和调整下降两个阶段,如今正迎来新一轮发展期。
资源丰富。农业农村部玉米良种攻关联合体秘书长、中国农业科学院作物科学研究所研究员王天宇指出,玉米适应性广、栽培容易、用途广泛,是多样性最为丰富的物种之一。保障我国玉米高质量发展是国家需要,目前,国家种质库保存玉米种质资源有3.6万份,随着种质资源工作推进,将为品种选育、产业发展奠定更坚实基础。
需求量大。“玉米占全国粮食产量近40%,其中65%作为饲料、30%用作加工原料。”国家现代农业产业技术体系玉米首席科学家、中国农业科学院生物技术研究所所长李新海表示,需求方面,畜牧业和加工业发展带动我国玉米年需求呈2%增长,预计2025年需求量3.2亿吨,2030年3.6亿吨,而供给按照1.5~1.6%产量年均增速的话,有效供给压力增大。
种业格局迎来重大变化。国科现代农业产业科技创新研究院院长,华智生物技术有限公司总裁田冰川介绍,随着转基因玉米产业化将进入快速发展期,玉米创新资源集聚趋势将更加明显。此外,玉米种业将向机械化、生态化、能量型、专业化转变。
鲜食玉米及青贮玉米消费与日俱增。“更加普及、高端特色、营养强化、走向国际”,北京市农林科学院玉米研究中心主任赵久然用4个词形容鲜食玉米的未来。我国是全球鲜食玉米最大生产国和消费国,年种2000万亩以上,年产鲜果穗约600亿只,消费仍在增加。中国种子协会青贮分会会长、北京顺鑫国际北农玉分公司总经理成广雷指出,近年来,随着人们生活水平的不断提高,对牛羊肉、乳制品的需求量与日俱增。全株玉米青贮已经成为牛、羊等反刍动物养殖的核心饲料,我国的青贮玉米产业也藉此东风,进入高速发展快车道,优良青贮玉米品种不断涌现。
国家现代农业产业技术体系玉米首席科学家、中国农业科学院生物技术研究所所长李新海
北京市农林科学院玉米研究中心主任赵久然
国科现代农业产业科技创新研究院院长,华智生物技术有限公司总裁田冰川
农业农村部玉米良种攻关联合体秘书长、中国农业科学院作物科学研究所研究员王天宇
中国种子协会青贮分会会长、北京顺鑫国际北农玉分公司总经理成广雷
护盾:种源创新
玉米是第一大作物,是确保粮食安全战略支撑。“当前,我国玉米单产水平还不高,只有美国的60%不到。”李新海指出,要健全玉米种业创新体系,形成创新生态。
加强种质资源保护研究,增强源头创新。“中国玉米原创性种质匮乏,种质资源精准鉴定不足。”李新海表示,我国满足玉米多元化育种需求的种质匮乏,要花大力气加强玉米种质资源收集和引进,开展表型与基因型精准鉴定,挖掘抗病、耐逆、养分高效、优质优异种质。王天宇认为,如何进一步把玉米种质多样性用起来,是业界面临的主要问题,“呼吁大单位、大企业,投入到国内外种质资源挖掘中,创造更丰富的多样性,为国家玉米发展作出基础贡献”。
突破种源关键技术,抢占制高点。李新海指出,目前,我国仍处在以常规选育为主的“2.0时代”,并向单倍体+分子育种的“3.0时代”迈进。玉米关键核心技术创新短板依然突出,重大原创性品种依然缺乏。比如,基因编辑工具、全基因选择算法、合成生物元器件等关键核心技术原创不足,重大装备和大数据系统缺乏,存在受制于人风险。优质、绿色、适宜机械化的突破性新品种缺乏,尚不能满足农业高质量发展需求。
“通过基因编辑、合成生物、全基因组选择、基因工程、杂种优势固定等前沿高新技术,有利于推动传统育种技术的改造升级,提升产业发展速度和效益。”李新海说。
同时,我国种业还存在企业育种创新能力亟待提升,种业上中下游衔接不紧密,资源配置和创新效率低等问题。李新海认为,发展自主理论、技术、种质和品种,打造国际种业集团,高质量支撑我国玉米产量和质量提升,是打好玉米种业翻身仗的重要任务。
撬点:生物育种
生物育种产业化的冲锋令,给行业带来巨大活力。中央经济工作会议指出,尊重科学、严格监管,有序推进生物育种产业化应用。中央一号文件中,生物育种被重点提及。十四五规划强调加快发展生物育种产业。
“我们要做好准备,等待一声令下,能把现有成果拿出来。”戴景瑞说。
大北农集团常务副总裁兼作物科技产业总裁刘石
生物育种为产业带来曙光。大北农集团常务副总裁兼作物科技产业总裁刘石表示,生物育种的商业化,将能使玉米单产提高10%~15%,玉米品质提升,玉米产业直接收益每年将增加500亿~800亿人民币。在玉米总供给不变情况下,节约耕地近6000万亩。同时,能够促进产业有秩序发展,市场推广有效益,形成良性循环。“生物技术及产品的开发和应用,是漫长和艰苦的过程,需要15~20年,但价值巨大,值得坚守。”
对话生物育种
为行业注入信心。中国农业大学教授陈绍江指出,育种的核心就是发现和创造,选择和固定优势。“玉米生物育种在我们国家已经发展40多年了。我相信,十年之内,我们的技术积累,以及应用的范围和深度,都会为种业打翻身仗提供强有力的支撑。”隆平高科副总裁、隆平生物技术(海南)有限公司总经理吕玉平表示,中国有举国办大事的能力,2008年,国家转基因重大专项实施,经过13年资源、技术的创新与积累,为国家种业基础创新奠定了基础,“国家下定决心,2021年就是玉米产业链元年,相信能做上去”。
产业化迫在眉睫,科技需大力攻关。戴景瑞强调,要继续加大转基因和基因编辑等项目支持力度,由具备研发能力的团队来承担;加大力度投入多基因聚合研究,研发抗多种病虫害的品种。
企业要担当科技创新主体。“产业要上去,企业一定得上去。”吕玉平认为,要对标国际巨头,加大研发经费、人才等支持企业做优做强,强化企业在国际竞争中的话语权。河南技丰种业集团有限公司董事长李继军代表中小企业发声表示,希望加强科企合作,搭建平台,让高端人才向企业流动,把生物育种成果有效嫁接到企业,同时,希望政府加大资金、人才、技术、税收等方面支持,“中国种业需要航空母舰,也需要创新型中小企业奋起直追”。
从研发到国际贸易,政府还需出台具体细则,明确时间表。先正达集团中国政府事务总监张孟玉指出,产业化之前,政府的法律法规要制定出来。比如转基因品种审定管理、经营管理办法;庇护所制度怎么设置,如何解决抗性问题;转基因种子质量的标准怎么评定等,均需要尽快出台政策,无论是科研机构还是经营实体,需要一个准备期。此外,知识产权、国际贸易、社会舆论等方面可能存在的问题,也需要制定细则。“未来,基因编辑等生物育种技术的贡献几乎无穷无尽,世界粮食、饲料、纤维等都需要进行全球贸易,要在国际层面将监管政策协调统一起来,促进科技创新。”科迪华农业科技集团种子研发总监Dave Bubeck说。
中国农业大学教授陈绍江
先正达集团中国政府事务总监张孟玉
隆平高科副总裁、隆平生物技术(海南)有限公司总经理吕玉平
河南技丰种业集团有限公司董事长李继军
科迪华农业科技集团种子研发总监 Dave Bubeck
玉米分论坛在乐东黎族自治县人民政府大力支持下举行,由安徽荃银高科种业股份有限公司独家赞助。乐东黎族自治县人民政府副县长林振康致辞。斯泰种业公司总裁 Harry Stine和科迪华农业科技集团种子研发总监 Dave Bubeck作视频报告。中国种子协会副会长兼秘书长蒋协新作为授牌嘉宾,为玉米产业链发展论坛独家赞助单位、安徽荃银高科种业股份有限公司授牌。论坛由中国种子协会玉米分会会长侯云鹏、河南技丰种业集团有限公司董事长李继军主持,国家现代农业产业技术体系玉米首席科学家、中国农业科学院生物技术研究所所长李新海主持生物育种对话。
乐东黎族自治县人民政府副县长林振康致辞
斯泰种业公司总裁 Harry Stine
中国种子协会玉米分会会长侯云鹏主持论坛
中国种子协会副会长兼秘书长蒋协新作为授牌嘉宾,为玉米产业链发展论坛独家赞助单位、安徽荃银高科种业股份有限公司授牌
安徽荃银高科种业股份有限公司总经理张琴作企业推介
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记者丨叶凤林
编辑丨农财君
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