余澤田,彭華,劉浩,王興文,于耀然,董曉霞
(中國農業科學院農業信息研究所,北京 100081)
我國是世界上畜禽遺傳資源最豐富的國家之一。畜禽遺傳資源不僅是推動現代種業創新的物質基礎,而且是維護國家生態安全和農業安全的重要戰略資源。作為生物多樣性的重要組成部分,畜禽遺傳資源具有不可再生性,其擁有量和研發利用能力已成為衡量一個國家畜牧業綜合實力和可持續發展能力的重要指標之一,故保護利用好畜禽遺傳資源意義尤為重大[1-2]。《畜禽遺傳資源保護與利用三年行動方案》《“十四五”現代種業提升工程建設規劃》《種業振興行動方案》等文件也先后強調畜禽遺傳資源保護與利用在農業發展中的重要地位,將其作為種業發展的主要任務、畜牧業發展的重點任務、種業提升工程建設的主要環節、現代農業的基礎支撐,并據此制定了相應的發展方案。在政策支持下,近年來我國畜禽遺傳資源保護與利用工作取得積極成效,但仍存在著保護能力薄弱、支撐體系不健全、開發利用不充分等問題,畜禽遺傳資源保護與利用管理水平亟待進一步改進與提升。
我國畜禽遺傳資源保護與利用管理的相關研究不足,尤其是關于國外經驗對比的研究。一是相關文獻數量少,只有少數幾篇文章對國外發展現狀與策略、育種規劃布局等重點內容進行了探究[3-4];二是研究時間較為滯后,對國外建設與發展經驗的部分認知仍停留在十幾年前的水平,提出的建設路徑也不能適應當前中國畜禽資源保護利用的發展要求;三是全面性與科學性不足,對國外先進管理經驗的挖掘深度與廣度不足,關于保護主體、科研支撐、法律保護、國際合作策略、資金來源等諸多方面均缺少討論。總體來看,畜禽遺傳資源保護與管理研究尚處于起步階段,亟需補充相關方面的研究。
為全面加強我國畜禽種質資源保護與利用工作,實現有效保護、科學利用,促進現代畜牧業種業可持續發展,本文介紹了美國的畜禽遺傳資源保護與利用發展現狀與工作經驗。美國作為世界遺傳資源大國之一,畜禽遺傳資源保護與利用工作起步早,經驗豐富,對中國具有一定的借鑒意義。本文在介紹美國經驗的基礎上,結合我國畜禽遺傳資源保護與利用的現狀,提出針對性的建議措施,為構建具有中國特色的畜禽遺傳資源管理體系提供參考。
美國是畜牧業生產的超級大國,各種重要畜產品產量均名列世界前茅,其中以牛、豬、雞和馬等為主。然而,美國的本土畜禽遺傳資源并不豐富,除火雞外,其他畜禽品種都不是本土品種,但經過15世紀到21世紀長達500多年的不斷引進,加上先進的育種技術及有效的保護利用模式,美國逐漸成為世界上最大的畜禽遺傳資源出口國之一[5],向全世界輸出了大量活體種畜禽和遺傳資源(表1)。從表1可以看出,2021年美國主要畜禽遺傳資源總出口額已接近9億美元,其主要種畜禽及遺傳物質出口均占據較大的全球市場份額。牛冷凍精液是美國畜禽遺傳資源出口最重要的品類,出口額占總出口額的1/3。同時美國也是冷凍牛精液出口世界第一大國,是加拿大牛精液出口額的3倍(圖1)。此外,美國種雞的出口額僅次于牛精液,占美國畜禽遺傳資源總出口額超30%,世界出口排名中也僅次于歐盟。美國種畜禽的出口離不開畜禽育種公司的強勢發展,如美國環球種畜公司、美國國際資源育種公司都是國際第一梯隊的牛凍精廠商,占據著世界牛凍精的主要出口份額;美國的安偉捷、科寶公司是壟斷全球白羽肉雞種源的大型家禽育種公司。

表1 美國2015—2021年主要畜禽種質資源出口數量與出口額
美國畜禽遺傳資源豐富,但也面臨著品種多樣性消失危機。美國畜禽品種保護實施分級管理機制,美國牲畜品種保護協會(American Livestock Breeds Conservancy,ALBC)每年都會發布一個畜禽品種優先保護清單(Conservation Priority List,CPL),CPL是ALBC基于每年從各地品種協會的登記數據及普查數據,按照一定的定量準則確定的應優先關注的畜禽保護品種清單。CPL將這些應優先保護的品種劃分為5類(表2),按等級清晰地展現了瀕危畜禽品種的存活現狀,強化對瀕危畜禽品種的認知。

表2 CPL劃分標準
根據最新發布的2021年美國畜禽優先保護清單列表及相關報告披露,美國除巴克夏豬外的主要品種都有產仔減少趨勢,喬克托豬、騾足豬、奧薩巴島豬、大黑豬、梅山豬等諸多品種都被列為“極危”等級,需要重點保護。家禽方面,需要保護的品種包括荷蘭雞、坎皮恩雞、塞布賴特雞等17個“極危”類,以及新罕布什爾州、羅德島白、安達盧西亞等23個“瀕危”類。牛方面,有21個品種被列入CPL優先保護名單。馬、綿羊、山羊也有類似的情況,大量品種處于危險之中(表3),尤其是那些商業價值較低的品種。

表3 2021年美國畜禽優先保護清單列表
低溫保護是當前美國畜禽資源保護采取的主要方式,也是未來發展的主要方向[6]。低溫保護相對原位保護和異位活體保護,具有保存量大和成本可控特點[7-8],而且隨著現代生物技術的發展,低溫保護面臨技術問題也被逐漸解決[9-10]。
基因庫保存是低溫保護的主要方式,美國畜禽種質資源基因庫建設起步早,發展迅速。早在30多年前,美國就提出一項動物遺傳資源保護計劃的倡議,到20世紀末期該項保護計劃正式啟動,而也正是通過這項國家動物遺傳資源保護計劃,在科羅拉多大學規劃建立了國家種質資源保護與利用中心(基因庫)。短短20年時間,美國動物種質資源儲存實現從無到有,成為世界上最大的種質資源基因庫之一。從基因庫保存的種質單位量來看,美國基因庫建設可以劃分為3個階段。2005年之前,基因庫處于籌建與初步發展階段,遺傳材料儲存量較少;2005年實現跨越式增長,并在其后進入穩步增長的第二階段;2013年遺傳材料又實現一次跨越式增長,并在之后進入新一輪的穩步增長階段。
美國基因庫保存的遺傳資源數量巨大。基因庫中儲存著豐富的動物種質資源,目前為止保存了46個物種,174個品種,6萬多種動物。資源庫按照通用動物名稱分類劃分為18種動物資源,覆蓋了大部分的畜禽品種,其中包括肉用牛、雞、乳牛、山羊、綿羊、火雞等主要畜禽動物品種(表4)。主要畜禽遺傳資源保存數量達到30 458種,種質單位數量達到1 031 336份(表5)。

表4 美國國家動物種質基因庫主要種質資源分類及信息

表5 主要畜禽的種質資源類型及數量
基因庫保存的遺傳資源材料種類豐富。有包括精液、胚胎等在內的19種儲存形式,僅主要畜禽品種遺傳資源材料就采用了15種保存形式。但精液仍是最主要的保存方式,采用精液保存的動物數17 564個,占比超過50%,而種質單位量更是高達955 228份,占比超過90%(表5)。
美國基因庫保存建立了高效完善的信息系統。美國動物遺傳資源信息網絡(Animal GRIN)是負責動物遺傳資源的專用信息系統,它為遺傳資源保存和利用提供了高效完善的服務機制,具體可以分為6個方面:一是基因庫庫存的搜索服務,它支持采用物種、品種、組織類型等多種方式進行遺傳物質的檢索,并提供品種比較、行業比較等功能;二是基因組數據提交和請求,允許用戶進行基因組數據及其摘要檢索,以便提交或申請基因組數據;三是決策支持工具,包括種質申請工具、動物比較工具、譜系查詢工具、動物關系查詢工具和種質試驗方案工具等;四是種質捐贈與請求。基因庫接受動物種質的捐贈,也接受動物種質的社會申請;五是提供部分利用基因庫遺傳資源研究的案例;六是品種收集情況,該部分會展示基因庫種質已保存數量距離其目標數量的比例,比例較低的需要繼續收集。
美國基因庫保存具有完善的種質資源鑒定、評價和強化環節。種質材料保存只是基因庫保護的第一階段,進一步的種質材料鑒定、評價與性能的改良也很重要,而在這方面美國做的較為優異。在美國動物種質基因庫中不僅僅保存著收集的原始材料,還有該物種及種質資源的詳細研究資料,包括品種的詳細介紹、品種類型、數量、通用名稱、目的等基礎內容,以及研究分析過后的表型數據、遺傳數據、分子數據等深入內容。
美國畜禽遺傳保護主體由公共部門和私營部門兩部分組成。公共部門主要通過冷凍保存參與畜禽遺傳資源保護,主要包括政府部門、行業協會等組織。私營部門主要通過原地保護參與畜禽遺傳保護工作,主要包括私人公司、農場主等組織或個人[11]。
3.1.1 公共部門
美國農業部(USDA)是負責保護、改良、利用和開發畜禽遺傳資源的主要政府機構,下設農業營銷服務、衛生檢驗處、經濟研究處等數十個部門,其中農業研究服務處(Agriculture Research Service,ARS)是畜禽遺傳資源的主要對接部門,大部分畜禽遺傳資源項目都是由ARS直接負責。此外,美國國家動物種質資源計劃項目(National Animal Germplasm Program,NAGP)成立了6個物種委員會(肉牛、奶牛、豬、小反芻動物、家禽和水產養殖)(Blackburn,2009),委員會的成員由ARS代表和大學學者、育種者和工業界的科學家組成,為動物遺傳物質的收集、保護、改進等方面提供指導。
非政府組織也致力于保護稀有品種,他們的貢獻包括監測活的動物種群,幫助成立品種協會,開展種質冷凍保存等。非政府組織主要包括行業協會、大學等機構。美國牲畜保護協會是動物遺傳種質資源保護的主要協會,為非營利會員組織,使命是保護瀕臨滅絕的畜禽品種。此外美國畜牧協會、美國家禽協會、美國乳業協會、種豬等級協會等各種協會也有畜禽種質資源保護的相關計劃、倡議與行動。大學也是美國遺傳資源保護的重要機構,許多關鍵性技術的突破都是在和大學合作研究的基礎上誕生的。
3.1.2 私營部門
私營部門主要通過原位保護來參與保護活動。畜禽物種的飼養主體是許多零散的私人育種者和企業,許多育種者還參與飼養處于瀕危的稀有品種。畜禽物種沒有統一的方法進行原地保護,飼養一個特定品種的育種者通過一個品種協會或一個松散的育種者聯盟聯系在一起。牲畜品種的選擇和發展也是一項自由選擇的活動,飼養者可以獨立決定使用哪個品種,以及如何修改一個品種的基因型以滿足消費者的需求,這些一般都受到市場的驅動。
公共部門和私營部門有多樣的合作機制。如NAGP擴展服務部門參與了保護工作,為生產者提供收集和準備冷凍保存種質的培訓。由于小型和稀有品種協會的規模較小,公共部門會與他們合作開發工具和方法,幫助這些所有者維持其品種的遺傳多樣性和經濟可行性[12]。
畜禽遺傳保種體現了較高的生物技術水平,因此從事相關研究的機構也較為集中,美國畜禽資源科研支撐力量主要由研究機構、學校、企業構成。
美國農業部(USDA)及其下屬的農業研究服務部門ARS是美國畜禽資源科研開發的主要支撐力量。ARS作為USDA專職科學研究機構,是由2 000多名科學家和博士后以及6 000多名員工構成的龐大科研力量,其下屬的畜牧研究所、肉畜研究中心、國家動物繁殖與生物技術中心等機構承擔了大量的國家級的保種科研任務。美國農業部的分支機構也遍及美國各地,有的作為農業部的直屬研究所,有的作為大學中的一個實驗室,這些都是畜禽保種的重要科研力量。
大學是美國畜禽保種的另一重要支撐力量。美國在科羅拉多大學建立了美國種質資源保護與利用中心,該中心收集、保存包括精液、胚胎、卵子和DNA在內的遺傳物質,并建立了檔案庫[13]。普渡大學、內布拉斯加大學等一大批大專院校圍繞保種工作,開展了大量的科學研究,在基因圖譜研究、胚胎冷凍和移植技術并取得了重大成就[3]。還有某些州會安排大學從事維持獨特的研究物種的任務,并解決保護遺傳資源的研究空白。
在美國,生物技術公司、育種公司等企業也是畜禽保種的重要科研力量,但他們科研商業化特征較強。在畜禽品種上他們會更傾向選擇市場潛力高的畜禽品種,在科研方向上他們會偏向開發某種高經濟性能,如畜禽近交水平、抗病性、免疫能力等。在這方面,代表性的企業有美國的安偉捷和科寶公司,它們開發的AA+、科寶白羽雞等品種占據了國際白羽雞市場的大量市場份額。
3.3.1 法律法規
美國種畜禽管理法律體系在聯邦法律(United States Code,USC)和聯邦法規(Code of Federal Regulations,CFR)中都有所體現。在USC中,與種畜禽有關的主要是第7卷(農業)和第21卷(食品與藥品)。USC第7卷(農業)中涉及農業市場管理、畜禽屠宰加工、畜禽及其產品的改良、推廣和研究等。USC第21卷(食品與藥品)中主要涉及畜禽及其產品的檢驗法。在聯邦法規中,與種畜禽管理有關的主要是第7卷(農業)和第9卷(動物和動物產品)。CFR第7卷(農業)主要涉及環境保護、農業營銷、家畜等級認證、質量體系驗證等。CFR第9卷(動物和動物產品)主要涉及動物福利、畜禽疫病防治、動物運輸、進出口管理、畜牧業改良計劃、品種登記和認證、生產企業的檢查、交易記錄等方面[14]。
3.3.2 政府規劃
美國通過制定動物育種領域戰略規劃引導國內科學界、產業界確定動物育種領域未來的主要發展方向,及如何解決面臨的主要科學問題,并制定中長期目標和實施策略。主要的政府規劃包括動物生產行動計劃、ARS戰略規劃、USDA動物基因組研究藍圖、USDA研究教育和經濟行動計劃等(表6)[4]。

表6 美國畜禽遺傳資源保護與利用政府規劃匯總
3.3.3 政府項目
NAGP是美國畜禽種質資源保護的主要國家級項目,它源于1990年美國國會通過的農業法案,法案要求實施一項遺傳資源保護計劃。到1999年,在ARS與多個部門的聯合推動下這項計劃得以正式啟動。成立之初的主要工作是調查現存種群數量變化史、了解畜禽品種的遺傳多樣性、收集保存珍稀品種等[12,20]。
NAGP項目至今仍在運轉,且收集范圍與規模仍在不斷擴大。當前的工作重點主要聚集在4個方面:一是進一步發展和擴大動物種質、DNA的收集,包括開發不同物種的種質信息、評估完善譜系聚類方法、采集結果與原位種群的對比以及開發DNA的集合等任務;二是進一步開發GAIN網絡,具體包括進一步開發記錄種質信息的數據庫系統、持續提升數據的收集等;三是進一步制定和改進物種再生的方法;四是改進種質資源的冷凍保存方法,以更好實現動物種質資源的保存保護。
美國大多數具有重要商業意義的畜禽品種都起源于美國以外,也幾乎每一種對美國具有重要經濟意義的品種都被其他地方的種質改善過,因此美國非常重視國家種質資源的交流與合作。例如,在20世紀70年代,大量的歐洲大陸品種被進口到美國,以提高生長速度和廋肉率。美國南部的牛肉生產商通過進口印度牛品種,將耐熱特性納入牛群。又如,美國與加拿大、巴西等國家建立聯合數據庫Animal-GRIN,加強遺傳信息資源和技術共享,提升資源保護力度與效率。
美國采用獨特的合同制開展國際遺傳資源交易。歷史上很長一段時間,獲取種質資源都是無償的,也不受到知識產權的保護,這受到某些國家特別是發展中國家的抗議。某些國際公約正在改善這種情況,如聯合國《生物多樣性公約》,美國出于自身利益考慮,未批準《生物多樣性公約》,并且未加入《關于獲取遺傳資源和公正公平分享其利用所產生惠益的名古屋議定書》《卡塔赫納生物安全議定書》《關于賠償責任和補救的名古屋-吉隆坡補充議定書》3個重要的生物多樣性領域議定書,引起多國不滿。美國大型生物技術公司、跨國制藥集團為了免受該行為對其科研和貿易活動方面造成的利益損害,它們在生物遺傳的獲取中,也會自愿遵守國際準則,根據其精神利用合同形式對生物遺傳的獲取做出規制。比較著名的實踐活動有:如國際生物多樣性合作組的合同安排、哥斯達黎加國家生物多樣性研究所——默沙東公司的合同安排等[21]。
美國畜禽遺傳保護與利用資金來源廣泛,但主要分為3個方面:一是財政資金,主要由政府發放;二是市場或私人資金,主要由市場開發驅動產生;三是公益基金,主要由募捐產生。
畜禽遺傳資源保護方面的財政資金主要由農業部等部門支持。國會根據總統提議的預算和研究重點制定農業部年度預算,然后由農業部分配到各個項目中,如農業部的ARS部門其財政年度預算約為15億美元。美國國家科學基金會(NSF)是畜禽遺傳保護與利用科研資金的重要來源。除此之外,遺傳資源保護還會受到環境保護署(EPA)等其他部門的資金支持。地方政府機構也會承擔部門資金來源任務。
在畜禽遺傳資源商業化體系成熟的美國,市場資金是其重要的資金來源之一。對于企業而言,需要資金投入進行市場開發,如美國安偉捷公司在肉雞育種上的研發投入就超過2億歐元。除了企業,各種協會與保護組織也將市場資金作為自己從事畜禽保種的重要資金來源。如美國國家種豬登記協會(NRS)日常管理和活動經費主要由企業成員提供,包括種豬系譜登記收費、育種服務費、種豬注冊費等。NRS還會接受美國農業部財政撥款和企業贊助[22]。又如美國畜禽品種保護協會也采取會員制,成為會員有機會獲取其資訊產品和數據資料,從而收取會員費用。保護協會還會發展贊助商,而贊助商則有機會借助畜禽保護協會向超過190萬的直接用戶展示自己的產品和服務。
畜禽遺傳資源保護作為動物保護的一部分也會得到公益資金的支持,如美國畜禽品種保護協會就設置了專門的捐贈專欄,接受來自社會各界的愛心捐贈。
4.1.1 重視政策規劃與法制建設
美國為更好地推動畜禽遺傳資源保護,從上世紀90年代至今出臺了大量育種規劃和行動方案,這些基于不同層次的規劃與方案不僅為畜禽保護指明了前進方向,也為開展具體保護活動提供了行動準則。美國還將規劃及相關方案中的措施上升至法律層面,針對種畜禽管理和畜禽資源保護制定了大量的法律法規,從而為畜禽資源保護奠定了堅實的法律基礎。這些法律法規覆蓋范圍廣,幾乎涵蓋了從養殖到消費整個產業鏈;法律定義具體明晰,法規與行業標準緊密結合,可操作性強;賦權職能部門,權限清晰,責任明確。
4.1.2 以企業為中心,市場化運作
美國的畜禽育種企業是美國畜禽種質資源保護與利用的重要主體,他們通過外來種質資源的獲取、創新、再出售,形成了循環高效的商業化畜禽種質資源保護與利用體系。美國通過鼓勵、支持和引導以育種企業為代表的私營部門參與畜禽資源保護與利用工作,擴展了畜禽遺傳保護主體、壯大了科研支撐力量、豐富了保護資金來源、形成了強大的國際畜禽育種市場競爭力。
4.1.3 標準化、信息化管理
多年的畜禽保護管理為美國積累了豐富的管理經驗,形成了一套科學合理的管理流程:收集、異地保存、鑒定和評價,以及強化。與此同時,保護中心還會將相關信息錄入動物遺傳資源信息網。清晰明確的科學管理流程和高效的信息建設使得美國種質資源保護與利用工作有序可循,有紀可遵,從而實現行業標準化、統一化、可持續化。
4.1.4 重視科研創新
畜禽保護的發展離不開科研和技術創新的支撐。美國有大量機構在專門從事畜禽保種相關方面的科研,使之相繼突破畜禽資源異地保護、輔助生殖等難題;廣泛應用信息和自動化技術,大大提升了畜禽保護與管理效率。科技創新對畜禽遺傳資源的保護與利用起到了奠基作用。
4.1.5 多方投入經費支持保種
美國畜禽保種事業經費來源廣泛,為其畜禽資源保護與利用奠定了堅實的物質基礎。從上個世紀末美國開啟動物遺傳資源保護工作以來,資金局限一直是束縛工作開展的重要因素。為了緩解資金壓力,美國采取了許多方案,如發展更為經濟的低溫保護方法、以開發促利用等,但無論如何拓寬和優化發展路徑,仍需要大量資金。這時社會多方主體的支持就顯得尤為重要。一方面,有中央和地方政府各部門的財政支持,解決了畜禽資源保護的大部分來源;另一方面充分開發市場資金、公益資金,可以有效填補保護資金的不足。
4.1.6 重視國際合作與交流
美國的本土畜禽資源并不算豐富,但美國注重外國優質種質資源的引入和利用,不僅實現了美國畜禽遺傳多樣性的從無到有,而且對美國已有畜禽品種的改良具有重要意義。美國對于種質資源的產權認定與其他國家存在分歧,但其進行交易時采取務實的態度,利用合同制進行知識產權歸屬的調整,避免了知識產權爭議對交易的影響。同時美國自身也積極與世界各國開展廣泛的各項合作,如與加大拿、巴西建立共享數據庫,而在企業與研究機構層面的合作更是數不勝數。
4.2.1 加強規劃引導與法律規制
與美國等發達國家相比,中國規劃與法律法規建設起步晚,經驗不足。規劃方面,近2年來中國相關規劃正在穩步籌劃與建設中,但在具體細節與實施上仍需調整與強化。法律法規方面,中國專門性的畜禽資源保護法律法規較為缺乏,已有法律法規間的系統性和協調性也有待改進,部分領域存在著權限不清、審核不統一的問題。另外,由于實踐經驗不足,制定的法律法規大多較為寬泛、宏觀,可操作性不強。
畜禽資源保護與利用是一項長期、龐大的系統性國家工程,因此我國必須做好長期規劃和頂層設計,通過規劃進行階段性部署和安排,明確工作目標和重點工作,引導規范市場主體行為。一要從國家層面制定長期畜禽資源保護規劃與實施方案,設立重大項目支撐保護技術與管理理論的創新,鼓勵基礎前沿共性研究,以基礎性、戰略性重大種業科技突破帶動整體創新能力躍升;二要從國家層面提供優惠政策和管理辦法,通過企業稅收減免、補貼等措施給予企業相關的獎勵,從而充分調動企業參與畜禽資源保護與利用的積極性。
法律法規為畜禽資源保護提供基礎保護,一方面,應加強與細化畜禽資源橫向規范,增加人才與技術政策、國內外貿易等方面的內容,避免漏洞;另一方面,應加強和細化畜禽資源縱向規范,要求地方政府參照國家畜禽遺傳資源保護要求,制定地方配套的法規政策,細化保護利用各項措施,明確主體責任,制訂具體保護任務,把責任目標落實到每個畜禽品種、保種場、保護區。
4.2.2 重視育種企業的作用,以開發促保護
總體來看我國畜禽遺傳資源仍以保護為主,開發利用不足。為更好推動我國畜禽遺傳資源保護與利用工作,以開發促保護,一是要加強我國畜禽遺傳資源保護和開發利用的協調發展,努力做到資源優勢和產業優勢相融合,加快產業化開發。應對畜禽遺傳資源采取分級管理制度,對于市場需求大、商業化程度高的畜禽品種可完全交由市場運作。要突出育種公司和生物資源企業在我國畜禽資源保護和利用中的主體地位,鼓勵企業加強研發和技術投入,支持企業與科研機構間的聯合攻關,培訓核心競爭力。二是在商業化體系的建立過程中,應注意完善市場主體利益分享機制,逐步建立以有效保護促進開發利用,以開發利用成效反哺保護工作的良性循環,讓企業、個體養殖戶等私營主體充分享受到畜禽資源保護的經濟收益。三是強化政企間交流與合作。企業等私營部門有其自身的認知不足與實力缺陷,應加強政府部門對個體戶、企業以及相應協會組織的資金支持、技術援助以及培訓教育,以幫助私營部門在畜禽資源保護工作中發揮更大作用。另外需要優化管理體制,可以由政府主管部門牽頭,引導和組織各相關行業部門的從業人員、專家學者組成對應的地區級畜禽遺傳資源管理委員會,負責日常的畜禽遺傳資源調查、保護、評價和利用等技術工作以及地區與部門間的數據共享、信息交流和協調等拓展工作,這樣更有利于政府部門與私營部門間的交流合作。
4.2.3 注重科學管理流程與信息化建設
目前我國畜禽遺傳保護與利用工作雖取得了一定成就,已經建立了6個國家級畜禽遺傳資源基因庫,但保存的種質材料還停留在收集和保存階段,進一步的鑒定、評價與強化工作還有待加強。此外,我國畜禽保種還未建立起一個統一、完善高效的信息系統,數據共享、預警監測等方面存在困難。
我國應借鑒發達國家的管理經驗,明確畜禽資源保護所需要的流程和環節,建立從收集到加強的一整套完整的標準化管理流程。通過畜禽遺傳資源普查進行區域內畜禽資源調查與收集;建立保護基地與保種庫等進行種質資源保存;建立詳細的記錄檔案;組織相關專家學者科學開展畜禽品種種質特性鑒定、評價與分析;采用有效技術手段提純復壯等。
明確和細化管理流程與細節后應將其信息化,構建高效化的種質資源管理體系。一是建立遺傳資源數量足夠、材料形式多樣的基因庫,要隨著時間的推移重復采樣,以捕獲基因頻率的變化;二要構建基于大數據的統一平臺、統一標準的信息系統,統籌國家和省級作物種質資源收集、保存、評價、分發等工作,不能只共享收集,不共享評價及后續研究分析內容,要確保全環節信息互聯互通、資源共享共用;三是對接種業大數據平臺,應用物聯網、互聯網、大數據技術,加快國家級和省級畜禽保種場(區、庫)及遺傳資源信息上圖入庫,全面監控分析資源數據,掌握資源動態變化,及時發布預警信息,提高地方畜禽遺傳資源保護的針對性;四是加強種質中心及各地種質資源保護單位的信息基礎設施建設,建成由國家大數據中心、省級地方分中心、基層監測點三位一體的地方畜禽遺傳資源的動態監測體系,提高畜禽遺傳資源保護數據化、信息化、智能化水平,實現管理科學化、流程化、標準化。
4.2.4 加強科研創新
相較美國,我國在相關技術的儲備方面較為薄弱,綜合科研與技術創新競爭力較差,應持續加強對畜禽遺傳資源相關技術的科研創新。一要加強地方畜禽保護的技術方法研究,開展包括生殖細胞冷凍保存,以及生殖細胞、體細胞克隆等技術的創新研究;二要加強地方畜禽品種性狀解析方面的研究,應用現代生物學、集成信息與傳感等技術,鑒定、驗證具有重要育經濟價值的功能基因及其調控元件,篩選出與主要經濟性狀顯著相關的分子標記;三要提高畜禽性能測定、數據采集與傳輸的自動化、智能化水平,充分應用現代自動化、信息化技術為畜禽遺傳資源保護保駕護航。
4.2.5 多方投入經費支持保種
我國當前也面臨著畜禽保種資金缺乏的問題,應學習美國做法,引導多方主體參與畜禽保種并增加經費支持保種。國家方面,農業農村部應加強畜禽保種的長期持續經費投入,包括直接保護經費、科研經費、宣傳教育等。此外,應與生態環境部、科學技術部、教育部、工業與信息化部、財政部等多部門協同協作,推動各部門在畜禽遺傳資源保護、科研、教育、基礎設施等方面加大投入。市場方面,優化市場發展模式,引導企業提升開發意識,加強市場主體對畜禽保種的直接參與力度。保護協會、組織等其他主體也應積極拓寬市場收入渠道,開發自身業務。社會方面,加強畜禽遺傳資源保護的宣傳與教育,積極引導社會捐獻,獲取社會公益基金的支持與贊助。
4.2.6 加強國際交流
我國相較美國本土畜禽遺傳資豐富,但相關生物遺傳技術較為落后,出口額小,因此對待國際合作和國際條約的態度并不能一味效仿美國。一要積極參與國際性的組織或協議,如《生物多樣性公約》等,保障本土畜禽遺傳資源的合法權益,同時暢通交流與交易渠道;二要加強開展地區性生物資源合作,如構建以一帶一路為基礎的國際交流機制、協助發展中國家構建資源保護體系以及開展雙邊或多邊國際合作等;三要建立國家間的專門合作機制,如與美國進行種質資源冷凍保存技術合作、與巴西進行熱帶品種研究合作等。此外,要注意根據各國現實及本國需求采用多種形式的合作方式,如與美國合作應注意通過合同制提前確定產權歸屬,避免知識產權爭議。