我國生物安全問題的現狀分析及對策*

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我國生物安全問題的現狀分析及對策*

劉??杰1任小波1姚??遠1褚??鑫1易??軒1，2蘇榮輝1
1 中國科學院重大科技任務局 北京 100864
2 中國科學院武漢病毒研究所 武漢 430071

編者按?著名宇宙學家斯蒂芬·霍金曾說：“科學技術的發展是造成眾多新式威脅的主因，未來百年或千年內，人類將面臨核戰爭、氣候轉暖和基因技術改造病毒所帶來的重大災難，并導致地球毀滅。但我們不是去阻止科技進步或使科技發展倒退，目前我們必須認識這些危險，并盡可能地去控制它們?！币詤R集人工智能、3D打印、物聯網、區塊鏈、生物技術為特色的第四次工業革命正在發生，人類社會再一次面臨希望與危險并存的深刻變革，繼信息化時代之后而步入生化時代。近年由生物因子引發的各類危害來勢洶洶，已經滲入到科技、社會、經濟、政治等諸多層面當中，成為世界性和平與發展的基本問題，并對國家安全產生重大影響。作為國家的一支重要戰略科技力量，中科院理應走在新時代的前列，將眼光投向更為深遠的空間，投身于更為廣闊的舞臺，擔當起這一歷史賦予的光榮使命。針對現實國情下防范生物安全問題的短板，《院刊》以“國家科學思想庫核心媒體”為己任，以“迎接生物安全新挑戰”為主題，圍繞生物安全領域以新觀念主導戰略能力建設、以理論創新主導科技支撐、以體系應對新型生物性危害等生物科技問題組織專題，邀請院內生命科學名家和相關領域專家，撰文評析國際生物安全現實特點與發展趨勢，縱論世界科技革命對我國生物安全的影響與經驗啟示，并對我國生命學科建設提出建議，以期能給各級決策層和科技界帶來啟迪、引發思考。該專題由劉杰、陳新文、張潤志研究員指導、推進。

摘要在跨越了改變自身以適應環境和改變環境以適應自身的兩大歷史階段之后，人類社會已進入到既能改變環境又能改變自身的歷史新時期。由生物技術帶來的安全風險具有人類歷史發展的必然性，只能面對而不能回避。除空天、海洋、網絡、傳統安全外，生物威脅已上升為新的安全疆域，在當前我國重要戰略機遇期構成了全新的安全需求。文章簡述了自 SARS 暴發以來國內外生物安全問題的發展態勢，深入分析了當前我國所面臨生物安全威脅的現實特點。在對前人所做生物安全問題研究的基礎上，總結歸納出了生物安全理論的框架。同時，以生物安全理論內涵為指導，對未來我國所面臨生物安全威脅的發展走向進行了預測，提出了以新觀念主導戰略能力建設、以理論創新主導科技支撐、以體系應對新型生物性危害的實施策略。

關鍵詞生物安全，發展預測，應對策略

DOI 10.16418/j.issn.1000-3045.2016.04.001

*修改稿收到日期：2016 年 3 月9日

十幾年前人們對冠狀病毒（CoVs）還十分陌生，然而 2003 年出現的 SARS 在極短的時間內傳播到全球 30 多個國家，奪去了近 10% 感染者的生命，冠狀病毒開始被普遍關注。2012年，新型冠狀病毒 MERS（Middle East Respiratory Syndrome，中東呼吸綜合征）肆虐中東，兩年時間內就從發源地傳播到歐、美、北非、東南亞等地，致死率高達 30%，并在2016 年發生人與人之間傳播的惡性變異。中國疾病預防控制中心（CDC）監測顯示，2014 年在我國多地相繼出現的“冬季嘔吐病”疫情（諾如病毒 Norovirus）連續肆虐近兩年，近年集中暴發的次數顯著增加。2013 年至今，西非埃博拉病毒（Ebola virus, EBOV）疫情兩年內感染病例呈指數級增長，死亡人數近 7 000 人，上述事件均迅速引起了世界性恐慌。

在恐怖主義盛行、國際難民大量增加、生物技術及產品濫用誤用、環境與生態災難等事件全球性彌散的現實背景下，生物性威脅以猙獰的“本尊”呈現于人類自身安全面前，世界各國不得不對這一最為直接的新型安全進行重新認識和深入評估[1,2]。

1　生物安全形勢與現狀

生物因素帶來的安全危害一直是人類面臨的巨大挑戰，自農耕社會以來，瘟疫與災荒就是一直伴隨人類社會發展的夢魘。進入 21 世紀，環境變化、科技發展與社會經濟全球化加速，不斷刺激各類生物因子的自身擴張與傳播所需條件的滿足與實現，逐步推動生物安全潛在危機的突顯與激化，使危害來源更為廣泛，形式更為多樣，引發的生物安全問題日益嚴峻[3]。

世界糧農組織預測，全球變暖與物種滅絕速度加快、遺傳多樣性喪失、生態環境災難呈正相關，同時有利于傳染病媒介（如蚊子）的繁殖加劇，與由此引發的災荒和難民數量增加相疊加，成為疫病暴發和大范圍流行的巨大隱患[4]。外來生物入侵加劇引起的生態安全、糧食安全和人口健康等問題日益加重，《人民日報》曾報道，我國幾乎所有生態系統均遭入侵，已確認 544 種外來入侵生物，其中大面積發生、危害嚴重的達 100 多種。此外重大新發突發傳染病疫情、食源性疾病、動物疫病呈多發性態勢，不僅嚴重危害人民健康，而且還造成經濟的重大損失?，F代生物技術，特別是合成生物學等技術濫用誤用是造成病原體跨物種感染、跨地域傳播從而造成新發突發傳染病疫情頻頻出現的主要因素；轉基因生物的無序釋放與產業化，對人類遺傳和倫理、生物多樣性和糧食安全也造成了極大風險。近年世界政治格局的劇烈變化，成為恐怖主義產生并迅速蔓延的溫床，世界范圍“暴恐活動”的多發、頻發正替代戰爭演變成威脅人類和平發展的主要形式?！? .11”后美國發生“炭疽事件”和不久前的恐怖組織“生化武器事件”，使各國政府一直擔心的生物技術與恐怖主義合流，暴恐手段升級成為現實。聯合國《禁止生物武器公約》有令難行，生物武器研發屢禁不止，生物戰的威脅將長期存在。

總之，由生物因素引發的各類安全威脅逐步甚囂塵上，并以其復雜性、多樣化、簡單易用等特點，開始超越傳統安全成為人類發展面臨的新型安全威脅，除傳統的空天、海洋、網絡外，生物安全已成為未來國防安全新的疆域，對這類新型危害進行有效防范已不可回避地成為全球最為緊迫的任務[5]。

2　生物安全問題的理論框架

實際上，由生物因子引發的安全危害從未停止過，伴隨著人類社會的演進呈現著從簡單到復雜、從偶發到頻發、防范難度漸次加大的趨向。當今時代，科學技術一日千里，不斷拓展生物安全概念的內涵與外延，推動形成了以生命科學為核心的現代生物安全理論框架，并呈現出一個逐漸豐富的動態過程。

2002年《卡塔赫納生物安全議定書》簽訂生效。遺憾的是在這一專門的國際性公約中提出的生物安全概念，卻被公認在內容上有失空洞寬泛[6]。自此之后，對生物安全的研究和文章開始呈現幾何數級的增長，對生物安全的描述也紛紜多樣，但總括起來可歸納為兩類: （1）狹義的生物安全，專指對人類、動植物傳染病的防疫、實驗室生物危險品外泄處理以及對轉基因生物的管制，稱之為“生物防控（Biosecurity）”。“9 .11”事件后，“生物防控”在國家安全、生物武器管制、實驗室安全、公眾健康及農業安全方面出現得越來越頻繁。（2）廣義的生物安全，涉及所有的生物因素、環境條件、危害形式與法律法規等，表述為由各類生物因子以及生物技術濫用所引起對人類遺傳、公共健康、生物多樣性和環境（特別是農業和生態環境）的生物性危害。如烈性傳染病大流行，物種多樣性喪失，外來物種入侵，轉基因產品在開放環境中無序釋放等，將此類危害維持在相對安全狀態之下被稱為“生物防護（Biosafety）”。20 世紀 80 年代，美國國家宇航局（NASA）對外太空取樣中可能存在的太空微生物也采取了一定的安全措施，標志著生物防護的使用又被擴展到外太空生物學領域。

除去法律與管理層面的內涵[8]，現代生物安全（Biodefense）概念應綜合以上兩方面的內容，即：有效防范由各類生物因子、生物技術誤用、濫用及相關活動引起的生物性危害（指對人類、其他生物及其生存環境所造成的威脅及傷害）。所引發的危害既可能是意外，也可能是人為；既可能是不確定的，也可以是已經證明確實存在的。構成生物安全內容的理論范疇由引起生物危害的內部因素、外部條件、危害表現形式及發生規律、相應的防控手段 4 部分組成。

2.1內部內素（內因）

生物危害因子：各種自然的烈性病原微生物（包括真菌、細菌、放線菌、病毒、朊病毒、立克次氏體、支原體、衣原體及螺旋體等）；有害動物（蚊、蟻、蜱、蠕蟲、螨類、蝗及原生動物等）；毒素（天然提取、人工合成等）；有害外來物種（動物、植物、微生物及昆蟲等）；太空生物樣品等。

科技產物：人為合成的各類生物因子（生物大分子如 XNA、酶類，合成生物如病毒，CRISPR/Cas9 等基因編輯技術產物及轉基因生物等）；有助于各類生物因子的繁殖、傳播、擴散等技術的開發、濫用與誤用；生物安全實驗室危險物品等。

2.2外部條件（外因）

各類生物危害的發生，都是在一定適應性條件下，某種或數種生物因子通過各自獨特的繁殖（復制）與傳播的方式，集中暴發，實現對人（動植物）及環境的危害。包括兩方面：（1）非人為，如氣候變化引發的生物危害，環境災難等。（2）人為，如缺乏管控的生物技術開發活動；高等級生物安全實驗室危險材料外泄；生物技術制品及技術的無序開發與商業化，軍事應用，爆恐事件等。

2.3表現形式

生物危害形式：人為、非人為條件下引起的烈性傳染病及疫情；對社會安定造成直接威脅（如：恐怖活動手段升級）；對產業的威脅（如禽流感對畜牧業的破壞）；對環境的威脅（如外來物種入侵、轉基因生物無序釋放等）；軍事威脅（生物武器使用）；未知及顛覆性威脅（如來自外太空的生物危害，極端生物事件及新技術濫用）等。

2.4防控手段（措施）

偵、檢、消、防、治：面對一種新出現的生物危害，通過迅速確定有害生物因子、生活史、繁殖（復制）條件、傳播規律及危害發生場所等不同環節，分別采取偵、檢、消、防、治等手段，做到有效防范生物性危害的發生。

3　生物安全問題的現實特點及發展預測

3.1我國生物安全問題的現實特點

3.1.1安全事件復雜多樣，特殊時期異常敏感

一個占世界人口五分之一的國家實現復興是當前這個時代最為重大的事件。按照西方“修昔底德陷阱”的邏輯，中國作為當今世界快速發展的新興經濟體被西方發達國家視為競爭對手和遏制目標自然成為順理成章的事情。近年中國周邊地緣政治沖突加劇、TPP 簽訂、南海問題等事件接連不斷，所面臨的各類安全風險是前所未有的。中國經過連續 30 多年的高速發展，也遇到了“中等收入陷阱”的關口，歷史經緯和現實狀況聚集沖突——恐怖襲擊、環境安全、網絡安全、重大自然災害等傳統、非傳統威脅互相交織、復雜異常，防范難度加大。稍有不慎，必然影響到全局。

21 世紀前 20 年是我國的重要戰略機遇期。這是一個將對未來發展產生全局性、長遠性、決定性影響，充滿希望的歷史時期，也是一個社會劇烈變革必須承受重重壓力的時期，迫切需要一個和平穩定的發展環境，社會發展與安全需求已成為當前的主要矛盾。習總書記在 2014 年 1 月的國家安全委員會第一次會議上指出：“保證新形勢下的國家安全是頭等大事。當前我國國家安全內涵和外延比歷史上任何時候都要豐富，時空領域比歷史上任何時候都要寬廣，內外因素比歷史上任何時候都要復雜。”要求我們必須既重視傳統安全，又重視非傳統安全，從全球化的視角、背景和思維框架出發，緊緊圍繞國家安全工作的統一部署，狠抓落實，走出一條中國特色國家安全道路。

3.1.2重點防范暴恐升級的潛在威脅

現代人類社會功能更加復雜，信息與通訊使交往空前頻繁，整個世界聯系更加緊密，“蝴蝶效應”增強。暴恐活動以其泯滅人性、難以預測、影響廣泛而呈現出巨大的破壞力，排在了世界各國安全防范的首位。

生物科技從改變有害生物因子應用條件向改變其本身等多向度發展，利用病原體實施生物威脅的事件時有發生，并以其容易獲得、價格低廉、使用簡便的特點，超過其他傳統的襲擊手段。“9 .11”之后“粉末”滿天，更大規模極端生物襲擊惡劣事件的出現只是時間問題。巴黎恐怖襲擊發生后，由 Beatrix Immenkamp 公司向歐洲議會提供的一份文件披露，恐怖組織“可能正在計劃在未來的襲擊中使用國際社會禁止的大規模殺傷性武器”，極端分子已經招募了一支由科學家組成的隊伍，并已向歐洲偷運了多批生化武器，極有可能在未來的襲擊中使用臟核彈和生物武器。

中國境內，2013—2014 年間發生的暴力恐怖主義襲擊多達 10 余起，2015 始，新疆平均每 2 天就消滅 1 個暴恐團伙，“目前國內安全面臨的最大威脅之一就是暴力恐怖主義”。盡管當前我國的恐怖活動以使用冷兵器等簡陋工具作案等為主要特點，以政府機構和軍警為主要襲擊目標，但隨著國際恐怖主義向我國的多方滲透，必須高度關注新型生物恐怖襲擊發生的可能性。

3.1.3生物安全事件極易引發恐慌

即便是再次面對鼠疫或者烈性流感——曾暴發于中世紀的黑死病和 19 世紀初的歐洲大流感（死亡人數均超千萬）的時候，雖然可能會感到非常害怕，但決不至陷入極度恐慌下的驚慌失措，因為對此類疫情我們已經了然于胸，并有相應的預防及治療手段。茫然無知與突如其來才是真正造成深度恐懼最為直接的原因。

信息化社會，流言“興也忽焉”，極普通的事件，也極易形成群體事件，更何況有烈性傳染特征的疫情流行本身就易引發恐慌。從代表主流文化各大網站的主要內容看，注重娛樂，忽略科學常識等現代社會病在我國表現尤為突出。對公眾而言，提升科學素養，增強理性免疫，限制謠言擴散仍是我國控制恐慌迅速傳播的短板。

生物安全與防范常識和專業知識的教育已納入西方發達國家國防教育、公共衛生和醫療專業人員在校和繼續教育的內容[9]?！八街梢怨ビ瘛?，我國應盡快形成多部門組織、多種媒體配合的專業隊伍、醫療衛生人員、民眾等多層次的知識教育培訓系統，以集技術培訓、演練評估、咨詢幫助于一體，通過重點城市防范和應對演練，磨合部門間、組織機構間的協調性、檢驗預案，用于有效限制恐慌蔓延，提高綜合應對能力和水平。

3.2發展預測

從生物安全理論的內因外因出發，結合我國現實國情，預測未來新型生物威脅主要的表現形式可能是：（1）受國際政治環境變化、技術裝備高新化等因素的影響，合成和施放新病原體制造的可疑疫情更難防范，其危害將更多轉向威脅社會和政府，以圖達成政治、軍事等多重目的。（2）大規模人與動、植物疫情的流行將日益頻繁，并與突發公共衛生事件難以劃分。新發突發傳染?。ㄈ珙愃?EBOV） 傳入我國的風險大增，未來每年將至少應對一種的威脅（2016 新年伊始，塞卡病毒（Zika）在南美 3 國大規模暴發就是警示）。（3）技術謬用威脅加劇。各類新技術將深度融合，人工設計合成病毒的致病力和傳播力將更強，低致死、高致病、易傳播、難追溯特性的生物因子出現的可能性大增，將誘發出現更多顛覆性難防的技術。（4） 某些國家正加大研究力度，開發針對特定人種及動植物品種的基因武器等新型生物武器。低成本、易使用的生物武器和生物攻擊威脅將長期存在。（5）人類遺傳資源和特殊生物資源流失的風險持續增加，病原體安全監管難度加大，高等級生物實驗室發生人為破壞或泄露的風險較大，細菌耐藥蔓延趨勢增強。（6）外來物種入侵已造成局部生態環境嚴重破壞，并將擴展到人類健康及產業等領域。

4　應對策略

人類已經從適應環境進化到既可改變環境又能改變自身的新階段，由科技進步催生的生物安全問題，是歷史必然的反映不可回避。與傳統的生物性危害相比，現代生物性危害在形成結構、作用機制、表現形態等方面均已發生了重大變化，其復雜程度、影響范圍遠勝以往，短短幾年時間就覆蓋了人類社會所有層面、所有角落。維護國家利益，保障國家安全，接受新挑戰，是新形勢下最大的國家需求。

生物安全屬國家安全范疇，本質上必須以國家的整體實力為依托。解決好生物安全問題，應站在國家安全整體戰略的高度，針對現實國情下防范生物安全問題的短板，確立以《國家安全戰略綱要》為統領，以創新精神為核心，實施國家主導、科技支撐、體系應對、全民動員的總體應對策略。

目前，生物安全已被列為 12 項國家安全領域之一。已經從著手準備戰略規劃制定和能力建設的籌備進入到整體部署策劃和啟動實施的關鍵階段。在完善法律法規、組織管理制度創新、加強領導協調機制、加大科技投入、提升能力建設的基礎上[10]，不能忽視以下幾方面的工作。

4.1以新觀念主導戰略能力建設

“力假仁者霸，霸必有大國”。實現人們渴望和平與發展的“仁”，必要有“力”的前提與手段，對國家來說就是國家戰略能力與相應的科技支撐。生物安全的新形勢、新任務，要有新能力與之相適應，任何新能力的形成無不以變革為核心。

現代生物安全形勢的變化比想象的要快得多，舊秩序已被社會進步所打破，以復雜多變為特點的新秩序正在形成，今天的高科技，轉眼成古董。“當你觸摸到戰爭本質的時候，你可能已經輸掉了這場戰爭”。因循守舊、坐井觀天絕不能適應新常態，只能在新一輪的國際競爭中，處于落后位置，失掉先機，任由欺凌[11]。

新常態下國家戰略能力養成需要思想革命，對國人而言，特別需要觀念更新。更新觀念最重要的有兩步：看到所有人都能看到的，再想到所有人沒有想到的?！叭梭w解剖對于猴體解剖是一把鑰匙”，在應對新形勢下生物安全問題的實踐中，要克服以往的思維定勢、行為慣性和路徑依賴的巨大障礙，必須站在未來，通曉過去，謀劃現在。堅持“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念，緊緊把握住創新這個思想靈魂，塑造以創新驅動的引領型生物安全新模式。

4.2以理論創新主導科技支撐

現代大國戰略能力無不以科技支撐為核心。世界正處于第四次工業革命的前夜，它以多技術融合為基礎，以數字革命的形式模糊了實體、數字和生物世界的界限，全面打破了控制生物危害的傳統方式，在理論內容、治理機制、管控結構、社會反應等各個方面引發深刻變革。

變革之難，難在創新。創新驅動發展，但什么驅動創新？說到底創新需要科學理性來驅動，由創新的理論體系先期體現，而理論是灰色的，生活之樹長青。這意味著兩方面內容：一是理論的生命力總是植根于時代精神的土壤中，在現實的躍動中豐富與發展，體現出思想之新、內容之新；其次是實踐，“理論是否具有真理性，是一個實踐問題”，任何起初完美的規劃，在實施過程中都將不可避免地遇到利益交織、平衡兼顧、進退有序等束縛而步履蹣跚。因此，國家在實施生物安全戰略、能力建設過程中應充分預見各種阻力，鼓勵發揮科技界精英的作用，將全部力量向維護國家安全這一核心問題上聚焦，戮力打破條塊分割，促使各項工作向能力建設上用勁。不以徹頭徹尾的創新精神，便難以更新理論、刷新機制、創新體系。

4.3以體系應對新型生物性危害

反思 2003 年我國處置 SARS 事件的經驗與教訓，應對未來新型生物危害得到以下幾點啟示：（1）充分發揮領導力的作用，做到舉國齊心，多方聯動，協調配合；（2）需要有一個集科研、管理、組織為一體的專門體系，隨時隨地發揮出高效有序的作用，才能將未來生物危害的損失降到最低；（3）科技支撐將成為未來防控生物危害體系的核心。快速判定是什么（病原）、怎么傳（機理）、如何控，最后達到治，離開科技支撐將難以做到，必須形成一個具備偵、檢、消、防、治 5 方面明確功能的有機整體。

無論未來生物性危害以何種方式出現，有了這樣的體系就可以做到：對所有生物性危害因子及其危害機理了然于胸；預先感知潛在威脅隱患，準確預測預警；面對突發威脅時，快速反應、有效控制和積極消防。同時在今后很長一段歷史時期在解決涉及國家安全各類事務中持續穩定地發揮作用。

“知其事而不度其時則敗”，準確判斷、抓住機遇、科學謀劃，是贏得主動的關鍵。習總書記指出，“我們要登高望遠、見微知著，……要準確把握戰略機遇期內涵的深刻變化，更加有效地應對各種風險和挑戰……，牢固樹立安全發展觀念，堅持人民利益至上，健全公共安全體系，切實維護人民生命財產安全。實施國家安全戰略，堅決維護國家政治、經濟、文化、社會、國防等安全……。繼續集中力量把自己的事情辦好，不斷開拓發展新境界”。

“且并水村欹側過，人間何處不巉巖”，只要發揚中華民族篳路藍縷、百折不饒的精神，中國的事情就一定能做好。

參考文獻

1 陳放, 曹毅, 林宏輝, 等. 建立我國生物安全防御體系戰略設想及應對措施. 決策咨詢通訊, 2004, l15, (1): 22-24.

2 丁曉陽.淺論我國生物安全政策. 科技進步與對策, 2003, 12: 32-33.

3 賀福初, 高福鎖. 生物安全: 國防戰略制高點. 政工學刊, 2014, (6): 69-70.

4 Report of the Federal Experts Security Advisory Panel. 2014, 12

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6 鄭濤. 我國生物安全學科建設與能力發展. 軍事醫學, 2011, 35 (11): 801-804.

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10 強軍策——緊跟世界新軍事革命的腳步專題報導. http:// news.xinhuanet.com/mil/2015-11/23/c_128458429.htm.

11 A national blueprint for biodefense: Leadership and major reform needed to optimize efforts. Bipartisan report of the blue ribbon study panel on biodefense. October, 2015.

劉??杰 中科院重大科技任務局研究員，理學博士。研究領域為植物分子生物學與區域農業可持續發展，曾承擔國家自然基金委、院重點、科技攻關和發改委產業化等項目，發表論文30余篇，現主要從事科技項目管理與生物領域戰略研究。E-mail: liujie@cashq.ac.cn

Liu Jie Ph.D. and professor of the Bureau of Major Research and Development Programs of Chinese Academy of Sciences. His major research fields are Plant molecular biology and sustainable development of regional agriculture. He participated in lots of important planning such as Projects which are from the National Natural Science Foundation of China （NSFC）, Chinese Academy of Sciences（CAS）, the Ministry of science and technology（MOST）and the National Development and Reform Commission etc, more than 30 papers were published. His current research focuses on project management of Science and technology and Strategic planning on biosafety. E-mail: liujie@cashq.ac.cn

Tendency and Strategy of China’s Biological Security

Liu Jie1Ren Xiaobo1Yao Yuan1Chu Xin1Yi Xuan1,2Su Ronghui1
（1 Bureau of Major Research and Development Programs, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100864, China; 2 Wuhan Institute of Virology, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China）

AbstractThe human society has stepped into a new era, changing the environment and changing the human being itself. The safety and risk brought by biotechnology is the inevitable outcome of the development of human history, and can’t be avoided. biological security has become a new field besides the outer space, ocean, cyber, and traditional security fields, and also become an important part of national security with a great strategic opportunity in our country currently. Here, we sum up and analyze as well the development tendency and characteristics of China’s biological security since the outbreak of SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) in 2003. Based on the above analysis, we propose some possible solution strategies.

Keywordsbiological security, development tendency, solution strategies