卢洪:分子育种的“十三五”构想

2015-12-21 16:08明星
中关村 2015年12期
关键词:种业十三五转基因

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他实施的分子育种技术,可以提升作物产量和品质,让中国的农民多赚些钱,种业公司获得更多的利润,老百姓可以吃到口感更好的粮食,国家少一些粮食安全问题的担忧。

有数据显示,美国全国玉米平均单产在1972年时达到每亩813斤,在2013年达到每亩1333斤;而中国的玉米全国平均单产在2013年时达到每亩789斤,是美国同期水平的60%,还不到美国1972年的水平。如果仅仅从这个数字来看,中国的育种水平与美国的差距是40年左右。

面对这种差距,国内种业公司如何在技术落后的情况下,实现“弯道超车”,从而提升国内整体的种业水平?中玉金标记(北京)生物技术股份有限公司(以下简称“中玉金标记”)提供了一个切实可行的路径。

这一公司很特别,不做自己的种子品牌,而是面向全国所有的种业公司,在前期研发环节运用分子育种技术来提升种子的含金量。

“弯道超车”

抢占种业创新的高地

中玉金标记自成立以来,得到了国家农业部的大力支持。正是在后者的指导下,北大荒垦丰种业股份有限公司等九家国内有影响力的种业企业共同注资中玉金标记。这说明国家看好分子育种技术在中国实施的前景。

分子育种是应用于农业领域的一种先进的育种技术,它与传统的育种方法不同,技术原理是将分子生物学技术应用于育种中,在分子水平上进行育种。它包括分子标记辅助育种和遗传修饰育种(转基因育种)等方法。

分子育种与转基因育种不同。后者是将基因工程应用于育种工作中,通过基因导入,从而培育出满足一定要求的新品种的育种方法。

“分子育种技术已在国外被普遍采用,而国内却还处于概念阶段。国内科研单位做得比较多,但他们多侧重基础研究,以学术研究为目的,很少将其应用到生产实践中。”中玉金标记创始人、CEO兼首席科学家卢洪告诉记者。

卢洪是世界知名分子育种专家,早年留学美国,毕业后的十年间,历任美国杜邦先锋公司全球分子标记实验室经理、瑞士先正达公司中国区玉米研发总监、先正达全球水稻生物技术项目总监、德国KWS公司中国区COO等职。他回国的目的就是要让分子育种走出实验室,应用到产业化当中去,让中国的土地种植出通过分子育种培养出来的农作物。

卢洪认为,相较于传统育种和转基因育种,分子育种有其鲜明的优势和特色。传统育种的周期长,培育一个新品种需要花费八至十年的时间。而且它对育种材料的了解不够深入,只是“用眼看、用脚蹬、用手摸”来观察作物的抗倒性、抗病性等性能。分子育种则通过基因片段的生物密码来准确判断作物的性能,将育种周期大大缩短。而转基因是利用转基因的手段把某个外源基因导入到植物中进行活性表达,这样植物就具备了这个基因的性能。但是,转基因目前主要是提高作物的抗虫性和抗除草剂,农作物的产量、适应性、抗病性或生育期等,还是要靠传统育种和分子育种技术来解决。”

如今,卢洪还同时兼任中国农业大学农业部玉米生物学与遗传育种重点实验室客座研究员。他主持搭建了中玉金标记分子育种的公共研发平台,服务于国内大中小的种业公司,让他们凭借这一平台,提升科研水平,让他们在“育繁推一体化”的研发育种道路上加速前进,在分子育种等农业新科技竞争中赢得自己的一席之地。

具体而言,中玉金标记建立了五个研发中心,分别是分子育种中心,提供以分子标记技术和生物信息技术为核心的分子育种技术的各种应用;种质资源创新中心,通过新一代的DH(双单倍体)技术,能够快速产生大量玉米DH系;大田测试中心,为品种升级和商业推广提供试验依据;种子质量检测、真实性鉴定、知识产权保护中心,为品种和育种材料提供完整的DNA指纹图谱数据系统;生物信息分析和管理中心,推动育种的专业化、规模化和信息化。

“藏粮于技”

打造种业的“未来”

“我回国办公司,不是为了发财,而是希望它能产生社会价值,而商业的成功只是我们社会贡献的一点附加回报。”卢洪希望,他实施的分子育种技术,可以提升作物产量和品质,让中国的农民多赚些钱,种业公司获得更多的利润,老百姓可以吃到口感更好的粮食,最为重要的是,国家不再担忧粮食问题。

卢洪算了一笔帐,目前全国玉米种植面积是5.5亿亩,如果其中有15%的土地,即八千多万亩土地上,播种运用分子育种技术进行改良的种子,就可以每年为农民增收40亿元。“因为在传统育种方法下,每年由于病害损失让农民几乎损失掉10%的玉米产量,现在,我们采用分子育种技术,快速提高作物品种的抗病性,能够使玉米病害比例降低10%。用提升的产量乘以作物当时的单价,就可以得出40亿这一数字。如此算来,仅玉米一项,每年就可以为国家增收40亿元,其社会意义不可小觑。”

卢洪参与过农业部和科技部的“十三五规划”,主要是生物育种未来五年的规划。他清楚地记得习主席说过的两句话,农业要“藏粮于地、藏粮于技”。

“藏粮于地就是要严守18亿亩耕地的红线,通过调节土地播种作物的方式来解决不同粮食作物比例失调的问题。藏粮于技就是通过技术的发展、科技的进步来提高农作物的产量。”卢洪对此非常认同。“农业生产还是要依靠科技进步才有出路。”

近期,科技部出台了“十三五”发展规划,其中就包括七大作物育种的内容,其重点肯定了运用分子育种技术来提高我国育种水平的重要性,要求种业公司要提升分子育种的研发比例。“由此可见,国家已经认识到分子育种在国内推广的必要性。”

卢洪是中央“千人计划”专家,北京“海聚工程”入选者,北京市特聘专家。“这些人才政策提升了海外高层次人才回国创新创业的积极性,尤其鼓励了那些旅居海外的科学家回到北京,心无旁骛地从事科研事业。”卢洪告诉记者,2015年中玉金标记又有三名员工申报了北京“海聚工程”,大家对这一政策的关注度非常高。

卢洪喜欢参加北京海外学人中心(以下简称“学人中心”)组织的学术交流活动,大家可以就各自的观点互相切磋,扩展学术视野,也为科研成果产业化提供了潜在的对接资源。“学人中心今年还为在京的海外高层次人才提供了免费体检服务,这类服务还有很多,对我们来说很贴心,很周到。”

回国至今,卢洪也遇到过一些尴尬的事情。“例如,很多人才在海外已经是知名科学家,回国以后,由于科研管理体制的不同,这些人才的学术地位不被认可,不能对接国内科研人员职称评价体系,所以在申请国家科研项目或国字号科研中心时会有些麻烦。”他期待“十三五”期间,这些问题能够逐步被理顺,从而进一步吸引更多海外高层次人才回国创新创业。

链接:卢洪,中玉金标记(北京)生物技术股份有限公司CEO兼首席科学家,中央“千人计划”专家,北京“海聚工程”入选者,北京市特聘专家。

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