轉基因作物發展與商業化展望

    2023年中央“一號文件”中明確提出，“全面實施生物育種重大項目。加快玉米大豆生物育種產業化步伐，有序擴大試點范圍，規范種植管理?！边@標志著國家高度重視生物育種帶來的產業變革，著力加速轉基因糧食作物從研發到商業化的進程。全球及中國轉基因作物發展歷程　　今年是全球生物技術/轉基因投入實際應用的第42年，也是生物技術/轉基因作物商業化的第28年，現代種業進入了“常規育種+現代生物技術育種+信息化育種”的4.0時代。

全球轉基因作物的發展歷程與現狀

　　20世紀80年代初，轉基因生物首次被提出，并被定義為利用基因重組技術獲得的含有外源DNA的生物。1983年，通過農桿菌介導法獲得了具有卡那霉素抗性的轉基因煙草，標志著轉基因作物育種的開端。1996年轉基因玉米、大豆和棉花開始大規模商業化種植，隨后轉基因作物的研發和應用迅猛發展，轉基因技術成為了農業科技發展史上發展速度最快、應用范圍最廣的高新技術，目前已有71個國家和地區批準了32種作物541個轉化體的商業化應用。至2021年底，全球轉基因作物種植面積達29.55億畝，占全球作物總種植面積的18.7%。轉基因種子市場規模達217.32億美元，占全球商業種子市場的46%。詳見圖1和表1。

　　從作物對應性狀來看，轉基因作物研發集中在以下6個方向：耐除草劑轉基因作物，耐草甘膦、草胺磷、2，4-D、咪唑啉酮類和硝磺草酮等除草劑；抗蟲轉基因作物，對鱗翅目害蟲、鞘翅目害蟲具有特異殺蟲活性；品質改良轉基因作物，高油酸大豆、高賴氨酸玉米、高維生素A含量的黃金大米、低尼古丁含量煙草等；抗非生物脅迫轉基因作物，耐旱玉米、小麥、大豆、甘蔗等；抗病轉基因作物，高抗環斑病毒的轉基因木瓜、抗病毒菜豆等；復合性狀轉基因作物，既抗蟲又耐除草劑的玉米，同時抗鱗翅目鞘翅目害蟲玉米等。

中國轉基因作物發展歷程

　　縱觀我國轉基因作物發展歷程，呈現三大特點：

　　從進程上看，我國轉基因作物商業化推廣進展緩慢，主糧未實現轉基因商業化。目前，我國政府共批準了8種轉基因作物安全證書，包括耐儲存番茄、抗蟲棉花、改變花色矮牽牛、抗病辣椒、抗病番木瓜、抗蟲水稻、抗蟲/耐除草劑玉米、抗蟲/耐除草劑大豆。其中只有抗蟲棉花和抗病毒木瓜進行了商業化生產，轉基因主糧未實現商業化生產。但是批準進口用作加工原料的轉基因作物有大豆、玉米、棉花、油菜和甜菜5種作物，其中轉基因大豆進口量約占全國大豆需求量的83%以上。

　　從政府態度上看，大力支持轉基因研發，但商業化推廣態度慎重。我國是全球最早開發和種植轉基因作物的國家之一。長期以來，政府一直重視轉基因技術的研發，在國家“863 計劃”、“973 計劃”，以及2008年國務院批準設立的200余億的轉基因重大專項等相關科研項目的支持下，我國在育種尖端生物技術研發領域和轉基因生物安全管理體系建設方面取得一定成績。但由于公眾對轉基因作物缺乏相關的認知，對其安全性存在較大質疑，同時國內轉基因技術與國際相比仍有較大差距。因而政府在轉基因商業化推廣上持慎重態度且嚴格管理，對違規銷售、種植轉基因作物的情況，農業部發現一起查處一起。

　　從實際種植情況看，我國部分省市地區非法種植和銷售轉基因種子的現象屢禁不止。在全球范圍內我國屬于轉基因管理較嚴格的國家，然而轉基因水稻、玉米種子非法流通屢禁不止。究其原因，一是市場對相關轉基因產品存在切實需求，如蟲害干旱較重的玉米種植區；二是轉基因種子銷售能夠產生高額收益。

關于轉基因安全的爭議

　　自轉基因技術問世以來，面對已被證實的技術、生產優勢和未被證實的危害，社會一直存在著安全性的爭論。目前為止，轉基因安全的最大爭論點仍在于其不確定性，即沒有足夠的科學證據證明其有害或無害。

　　轉基因技術的優勢。轉基因技術可以打破物種間的生殖隔離屏障，促進遺傳物質在不同物種間的交流；同時轉基因技術很好地規避了傳統育種難以避免的不良基因連鎖問題。因此，與傳統育種技術相比，轉基因技術是一種更準確、更高效、更有針對性的定向育種技術。此外，在作物中轉入抗除草劑基因可以減少除草工作量，轉入抗蟲基因可以減少農藥的使用，有利于降低生產成本；轉入品質改良基因可以得到更優質的產品；利用轉基因植物，還可以生產藥用蛋白，大幅度降低藥物成本等。

　　轉基因可能存在的弊端。一是轉基因食品可能導致過敏反應等人類健康問題?；蛟谥亟M的過程中可能會使過敏源蛋白質得到充分表達，增加過敏的概率和風險，甚至造成難以控制和治愈的過敏反應現象及其他健康問題。二是轉基因作物可能破壞生物多樣性和生態環境。轉基因作物可能具備的某一方面的生存優勢，通過長期競爭或無序擴散可能會對普通農作物或植物的生存造成威脅。同時，通過花粉漂移（基因漂移）及食物鏈傳遞可能會影響物種的群落結構，破壞物種多樣性，進而威脅到整個生態系統的穩定。

　　轉基因技術與商業化在爭論中發展。從轉基因近30年的商業推廣來看，目前給全球帶來的收益是確定的，而社會一直爭論的風險并沒有確實表現或被充分證實。面對全球持續增長的人口、日益枯竭的資源、頻發的極端天氣、惡化的貿易環境等現實問題，轉基因技術的發展和轉基因作物的推廣對確保全球糧食安全發揮了重要作用。因此轉基因技術的發展是大勢所趨，但對轉基因安全性的研究和管控同樣需要引起全球各國的持續關注。

我國轉基因作物產業化提速，2023年將是商業化元年

　　保障14億人的糧食安全，特別是口糧的絕對安全，一直以來都是我國農業的重中之重。面對耕地面積有限且質量下降，資源環境承載力不足的情況，通過改良品種來提高單產是增產穩產的重要途徑。放眼全球，圍繞種子，特別是轉基因種子的爭奪戰正趨于白熱化。轉基因育種技術及其產業在經歷了過去40余年的技術成熟期和近30年的產業發展期之后，目前已進入以搶占技術制高點與經濟增長點為目標的戰略機遇期。突破我國傳統育種在農業生產中的諸多瓶頸，大力發展轉基因技術，已經成為確保我國糧食安全、提升種業種企競爭力的重要手段。

　　1.加速形成轉基因作物商業推廣的政策支撐與法律保障

　　2020年中央經濟工作會議要求，尊重科學、嚴格監管，有序推進生物育種產業化應用。中央農村工作會議強調，要在嚴格監管、風險可控的前提下，加快推進生物育種研發應用。

　　2021年、2022年、2023年的中央一號文件分別提出：“加快實施農業生物育種重大科技項目。啟動農業生物育種重大項目。全面實施生物育種重大項目”。

　　2022年，《農業轉基因生物安全評價管理辦法》、《主要農作物品種審定辦法》、《農作物種子生產經營許可管理辦法》、《農業植物品種命名規定》等四項修訂法規于1月21日起施行；新修訂的《種子法》于3月1日起施行；《轉基因耐除草劑作物用除草劑登記試驗和登記資料要求》于3月25日發布實施；《國家級轉基因玉米品種審定標準》《國家級轉基因大豆品種審定標準》于 6月8日發布實施。

　　2.轉基因作物種子市場準入關鍵環節獲批

　　目前，我國的轉基因工作主要從3個方面開展：一是注重自主創新；二是堅持慎重推廣；三是突出強調安全性。主糧作物轉基因種子在國內進行商業化有兩個關鍵環節：一是轉基因安全證書的獲??；二是轉基因品種的審定。通過這兩個環節后，具有相應種子生產經營許可證的企業才能將種子上市銷售。在歷經10余年的輿論爭論期、技術發展期與推廣保守期后，轉基因作物商業化邁入實質推進期。截至目前，農業農村部轉基因審批信息清單中，共有16個轉基因玉米項目和5個轉基因大豆項目獲得轉基因生物安全證書。

我國轉基因作物商業化展望

　　轉基因作物商業化將充分改變我國種業發展方向和行業格局，成為我國種業升級發展的核心驅動力。

　　1.轉基因作物商業化將引起種業市場變革

　　轉基因作物商業化將擴大國內種業市值。參照美國轉基因玉米、大豆種子商業模式，借鑒我國轉基因抗蟲棉與轉基因玉米在東北市場推廣（非法渠道）情況，在充分發揮自由市場作用的情況下，預計5~6年時間，轉基因玉米、大豆種子市場滲透率將達到90%、70%。以玉米種植6.5億畝為計，未來由高技術轉基因玉米種子價格上漲帶來的市場增量空間預計超100億元。

　　轉基因作物商業化將加速提升種業市場的集中度。轉基因技術因前期研發投入高，對企業配套能力要求高，從而提高了行業門檻。大量中小種企或將難以達到相關要求，不得不逐步退出或轉型。預計未來5年內，種子企業數量將迅速減少，市場將快速集中，未來前五名頭部企業市占率將達40%以上。

　　轉基因作物商業化將推動種業市場環境進一步凈化。轉基因作物的商業化將促進知識產權保護體系在立法層面的完善與執法層面的貫徹。轉基因作物種子在侵權鑒定上較傳統作物種子更加簡易精準，市場監管上更加嚴格，處罰力度上更加嚴厲，侵權造假風險與成本都更高，這些都將有力促進種業市場環境的凈化。

　　轉基因作物推廣促進種子商業模式轉變。行業由傳統的種子經營轉變為“性狀+種子+農化+服務”的一體化經營，性狀研發商、農化企業成為產業新的緊密參與者，商業模式更加復雜，極大考驗著種業企業綜合能力。

　　2.轉基因玉米、大豆商業化初期的思考

　　轉基因技術與商業模式在全球范圍內已經成熟，轉基因玉米、大豆在我國的商業推廣是大勢所趨，面對即將開啟的新市場思考如下:

　　轉基因作物市場將先慢后快逐步放開，需做好產銷備平衡。在慎重推廣，強調安全的要求下，遵循政策小試-中試-放開的三步走慣例，轉基因作物商業化進程不會一蹴而就。從2023年農業部落實中央一號文件的“加快生物育種產業化步伐，進一步擴大轉基因玉米大豆產業化應用試點范圍，依法加強監管”可以推斷，2023年將處于小試到中試過渡的階段，推廣極可能在指定省份的市縣進行，合法面積不會太大，距離全面推廣仍存在社會接受度、輿論影響等不確定因素，需精準規劃做好相關親本及種子的繁、制、銷、備平衡。

　　力爭搶占先發優勢，先入為主樹立產品品牌形象。先發優勢固然重要，但競爭同樣激烈。抓牢農戶種地輕易不換種的種植習慣，綜合運用價格、產品、服務等配套優勢，做到產品是核心、價格是抓手、服務是保障，打好組合拳，當好服務員，務必搶下先發市場份額，在農戶中樹立新產品的好形象。同時做好資源對接，上游與性狀研發單位，中游與區域市場型、資源型種業企業，下游與農場系統、農產品加工企業等形成合作，為性狀、產品、市場開發謀篇布局。

　　持續凈化品種市場，嚴厲打擊侵權套包行為。我國各種子企業一代轉基因作物產品多由原主銷常規品種經過回交轉育升級而成，而原優勢主銷產品又均面臨著被侵權套包的不法行為，如打擊不力在更高利潤驅使下必將面臨被“升級套牌”的惡性循環。因此持續凈化市場，對新產品的商業推廣意義同樣重要。

堅持自主創新仍然是新格局下企業最強競爭力。目前國內一代抗蟲抗除草劑產品主要基于國外的基因專利改造而成，未來這個市場的競爭，像傳統種業一樣，關鍵在于創新能力。在未來同樣的轉基因產品中，持續開發出有競爭力的更新換代產品，才能成為我國種業的領頭羊并參與到國際種業競爭中。

 中國化工信息中心 馬磊 李輝

轉自《中國化工信息》