技術驅動進步 創新引領發展
——第二屆生物育種技術及種質資源交流大會會議紀實

李曉娟

技術驅動進步 創新引領發展
——第二屆生物育種技術及種質資源交流大會會議紀實

李曉娟

為響應中央一號文件精神，推動農業科技創新，轉變農業發展方式，探討國內外生物育種技術研究現狀、發展前景及安全問題，促進我國生物育種技術產業化發展，5月27—29日，由中國農業國際合作促進會主辦，中國農學會遺傳資源分會、山西省名優土特新產品協會、華大基因研究院、基因有限公司協辦的“第二屆生物育種技術及種質資源交流大會”在山西太原隆重召開，來自全國各地的160余位專家、學者、企業代表和媒體齊聚龍城，共同探討國內外生物育種技術研發現狀及發展趨勢。本文摘錄了部分專家的發言，供學習、交流及探討。

轉基因技術在中國的推廣任重而道遠

朱禎（中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員）：

所謂轉基因生物(GMO)，就是利用DNA重組技術、轉化技術將外源目的基因轉移到受體生物中，使之產生定向的、穩定的遺傳改變，并形成新的品種。目前，我國在轉基因研發領域取得了重要進展。

在轉基因棉花方面，我國研發出了抗蟲棉。2012年，轉基因抗蟲棉花新品種推廣面積約333萬hm2左右，其國內市場份額從1998年的5%上升到2012年的近95%；高產抗蟲三系雜交棉制種技術優于常規雜交棉，效率提高了40%，產量提高了20%，成本降低了60%，純度可達100%，比常規雜交棉增產25%以上，累計推廣30萬hm2，產生社會經濟效益11億元；獲得具有自主知識產權的優質新基因RRM2，培育出復合型第二代轉基因優質抗蟲棉。

在轉基因水稻方面，研發出了抗蟲水稻。抗蟲轉基因水稻“華恢1號”和“Bt汕優63”通過安全性評價，并開發出新型抗蟲水稻和雙價抗蟲水稻；新型抗蟲水稻新組合“粵雜932”在產量、品質、抗性等方面均達到大面積推廣的要求；克隆了可能抗稻飛虱的新型Bt基因Cry56Aa1、Cry54Aa1、Cry30Fa1和Cry30Ga1，初步檢測對褐飛虱具有抗性，這是國際上首次發現對稻飛虱有殺蟲活性的Cry蛋白；轉EPSPS基因抗除草劑水稻新組合進入生產性試驗，可比對照增產17%以上；轉OsPHR2水稻的氮利用效率顯著提高，在低氮條件下小區產量比對照高40%以上。

在轉基因玉米方面，研發出了轉植酸酶基因玉米。高植酸酶玉米新組合“蠡玉16”和“蠡玉35”比對照明顯增產，已申請生產應用安全證書，作為飼料使用可有效減少動物養殖磷排放，保護生態環境；獲得具有自主知識產權的抗蟲基因Cry1Ac-M，并培育出高抗玉米螟新品系BT-38，目前已進入安全評價的生產性試驗，為轉基因抗蟲玉米產業化奠定了基礎。

在轉基因小麥方面，研發出了抗病轉基因小麥。高抗小麥黃花葉病轉基因新品系N12-1已完成生產性試驗階段的安全評價，具有重要的應用價值；抗旱轉DREB基因小麥新品系在旱地條件下千粒重比當地主栽品種增加15.8%，增產達20%以上。

在轉基因大豆方面，研發出了抗除草劑大豆。轉EPSPS基因抗除草劑大豆新品系“呼交06-698”產量比對照增產5%以上，含油量超過21%，除草成本降低70%，具備了產業化條件。

此外，我國還培育出了具有特殊用途的轉基因產品——人血清白蛋白；以及高抗性淀粉轉基因水稻，可作為糖尿病人專用食品。

盡管我國在轉基因技術研發領域取得了很大進展，但是由于公眾對轉基因有疑慮、有爭議，導致轉基因作物的商業化種植在中國已經停滯多年。中國每年約需進口7 000萬t的玉米、大豆和油菜籽，相當于中國所有作物總產量的12%左右。如果不借助轉基因技術大幅提升產量，中國對作物進口的依賴程度將繼續增長。這是一個嚴重的糧食安全問題。

習近平總書記指出，轉基因是一項新技術，也是一個新產業，具有廣闊發展前景。作為一個新生事物，社會對轉基因技術有爭議、有疑慮，這是正常的。轉基因農作物的產業化、商業化推廣，要嚴格按照國家制定的技術規程規范進行，穩打穩扎，確保不出閃失，涉及安全的因素都要考慮到。要大膽創新研究，占領轉基因技術制高點，不能把轉基因農產品市場都讓外國大公司占領了。

所以，轉基因技術在中國的推廣任重而道遠。

生物技術是推動我國綠色農業發展的有力武器

孫毅（山西省農業科學院生物技術研究中心研究員）：

我國農業生產面臨諸多限制因子，有限的農田和自然資源、環境污染日趨嚴重等諸如此類的問題，都需要通過創新生物技術來改善。而通過采用生物技術，可以增強生物體對病蟲及不良環境的抵抗性；提高農作物產量，改良其品質和使用價值；改善食品營養，增強人民健康；提高農作物生產率，降低生產成本；減少環境污染，保持生態平衡等等。

目前我國糧食問題面臨嚴峻形勢，用占世界7%的耕地養活22%的人口。到2030年，我國人口將達到14.5億，屆時，糧食將面臨巨大缺口。2040年時，考慮人口飲食消費結構的變化，中國城鎮人均消費糧油當量為498 kg，農村為482 kg，按照15.5億人口計算，合計糧食總需求為7 470萬kg。假設技術條件不變，在現在糧食種植面積和復種率基礎上，還至少需要增加約4667萬hm2耕地才能滿足。

鑒于如此糧食安全形勢，我國幾代國家領導人力主發展轉基因工程。鄧小平說過，“將來農業問題的出路，最終要由生物工程來解決，要靠尖端技術。”溫家寶則說，“我力主大力發展轉基因工程，特別是最近發生的世界性糧食緊缺更增強了我的信念。”習近平說，“要大膽創新研究，占領轉基因技術制高點，不能把轉基因農產品市場都讓外國大公司占領了。”

轉基因是保證食品安全性的需要。食品安全性關乎民生大計，必須從源頭——產品的生產抓起。影響農產品食用安全的主要因素有化學農藥殘留、植物病蟲危害、真菌細菌污染及化學添加劑等。

美國科學院于2016年5月17日發布的一份詳盡報告稱，從總體上來看，轉基因作物減少了農民的勞作時間，降低了雜草和害蟲帶來的損失，為農民節省了不少費用。但對于害蟲控制、農耕活動和農業基礎設施而言，轉基因既有積極影響，也存在一些消極影響。報告還提出，目前商業化種植的轉基因作物主要是轉入了抗蟲或抵抗除草劑的基因。但在未來，利用這種技術可以給農作物增加抗旱及抗高溫或低溫的能力，從而幫助農作物應對氣候變化問題。

轉基因技術與傳統育種技術（例如雜交）相比有其獨特性，它可以打破物種的界限，將動物、微生物基因轉入植物中。但是，從總體上來看，轉基因技術仍是傳統育種方法的延伸，它所面臨的健康、環保問題傳統作物同樣也有。甚至可以說，轉基因技術在某些方面要比傳統育種方法更安全可靠，因為用傳統的育種方法將兩種親本進行雜交時，對它們的基因大多數都茫然無知，無法預知其可能的后果，而轉基因轉入的則是有了透徹了解的特定基因。轉基因技術只是一種育種方法，轉基因品種與其他改良品種沒有本質區別，其安全性問題應與其他育種方法培育的品種同等看待，應以科學的態度，依據事實對其進行全面的評估。

總之，生物技術是實現我國糧食安全性和食品安全性不可或缺的，是推動綠色農業的有力武器。綠色農業應將轉基因技術作為其有機組成部分，只有如此才能保證綠色農業的健康發展。要知道任何科學技術的進步都會帶來一定的風險和副作用，對其風險的防范只能依靠科學技術本身的進步，其安全性問題必將隨著科學技術的發展而得到更好的解決。

基因工程+傳統育種=創制改良新種質

原亞萍（吉林大學植物科學院教授）：

隨著玉米在世界范圍內需求量的不斷增加，創制和選育優良玉米新種質顯得尤為重要。轉基因育種將基因工程與傳統育種相結合，是創制改良新種質的一種有效手段。高效的遺傳轉化受體系統，是玉米轉基因技術成功的關鍵。體細胞胚胎再生系統因其遺傳穩定及再生率高等特點，在遺傳轉化方面有著廣泛的應用。玉米體細胞胚胎的誘導雖對基因型、外植體及培養條件等方面要求嚴苛，但體細胞胚胎一旦形成，愈傷組織便可在無外源激素的條件下根、芽兩極同時分化，通過胚胎發生途徑生長成苗，成活率極高。

玉米體細胞胚胎的誘導方法屬生物工程技術領域，包括在愈傷組織誘導培養基中誘導玉米外植體，將上述誘導培養的外植體轉到繼代培養基中進行體胚擴繁，然后放入分化培養基中進行分化成苗。該方法可大量高效地誘導出玉米體細胞胚胎，具有可通過長時間繼代無限繁殖、無外源激素調控就可兩極同時分化、分化率和成苗率極高的特點，且因分化過程中無外源激素的影響，故玉米成苗時期的體細胞突變率相應降低。通過類似生物技術手段，創制出高產優質玉米新品種。

做好“研發—生產—加工—銷售”等上中下游大豆產業鏈條的銜接

王紹東（東北農業大學國家大豆工程技術研究中心研究員）：

大豆在我國有著近5 000年的種植史，作為重要的糧食、油料及飼料作物之一，長期以來在我國農業生產中占有舉足輕重的地位。大豆營養豐富，產業鏈條長、相關產業多，其發展的好壞是關系到農民增收、企業增效、職工就業和社會穩定的大問題。但是，自我國加入WTO以來，隨著國外轉基因大豆進口量的逐年加大，低價傾銷現象嚴重，高成本下的國產大豆正經歷著一場前所未有的磨難。放棄或退讓我國大豆，必然導致外資企業的壟斷程度加深，民族企業大量倒閉，豆農大量失業，直接影響我國糧食安全。

我國大豆產業構成存在如下問題：在品種選育環節，輕視資源挖掘與育種母材的創制，多通用低值品種，缺加工專用高值品種；在原料生產環節，高肥、高藥、高成本，低質、低值、低利潤，農民種植意愿低；在加工銷售環節，粗放低值利潤空間狹窄，大豆保健功能認知度低。

為解決以上問題，提高大豆的單產及總產，應采取措施降低大豆生產成本，增加大豆附加值，細分大豆育種研究領域，重視大豆種質創新及品質改良，培育富營養、高附加值、環境友好型大豆新品種，做好“研發—生產—加工—銷售”等上中下游大豆產業鏈條的銜接，走出一條上中下游產業鏈各環節協同創新發展的新路子。