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實實在在的差距讓平臺應(yīng)運而生

    盧洪

    2011年是中國種業(yè)發(fā)展史上值得書寫的一個年份。2011年4月，國務(wù)院頒布了《關(guān)于加快推進現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展的意見》（國發(fā)〔2011〕8號，下稱《意見》），把中國種業(yè)定位為“基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性的核心產(chǎn)業(yè)”，明確指出要逐步建立以企業(yè)為主體的商業(yè)化育種新機制，鼓勵發(fā)展“育繁推一體化”種子企業(yè)；2011年秋天，為探索中國種業(yè)如何盡快做大做強的發(fā)展之路，農(nóng)業(yè)部種子管理局副局長馬淑萍帶領(lǐng)一批由國內(nèi)大型種子公司的董事長或總經(jīng)理組成的考察團到美國參觀學(xué)習(xí)。代表團參觀訪問了包括杜邦先鋒公司、孟山都公司、先正達公司在內(nèi)的12家種子公司，發(fā)現(xiàn)中國的種業(yè)研發(fā)水平已經(jīng)遠遠落后于美國，之間的差距大約有20年~40年。

    中美之間在種業(yè)研發(fā)方面的差距究竟有多大呢？首先，從玉米全國平均單產(chǎn)來看。美國的全國玉米平均單產(chǎn)在1972年時達到每畝813斤，在2013年達到每畝1333斤；而我國的玉米全國平均單產(chǎn)在2013年時達到每畝789斤，是美國同期水平的60%，還不到美國1972年的水平。如果僅僅從這個數(shù)字來看，我國的育種水平與美國的差距是40年左右。其次，從育種技術(shù)手段來看?？鐕N業(yè)大公司已經(jīng)在分子育種方面嘗試了大約25年，并已經(jīng)成熟地使用了該技術(shù)大約15年；而我國種業(yè)公司對于分子育種還處于概念階段，沒有任何實質(zhì)性的推廣應(yīng)用。再其次，從研發(fā)投入水平來看。美國杜邦先鋒公司和孟山都公司2013年的研發(fā)費用分別達到10億美元和15億美元，占公司年度銷售額的10%~13%；而國內(nèi)種業(yè)公司，以育種實力最強的山東登海種業(yè)為例，2013年的銷售額是15億元，用于研發(fā)的費用大約為6000萬元左右，占其銷售額的4%，不到杜邦先鋒公司研發(fā)費用的1%。

    那么，面對如此巨大的差距，我國種業(yè)公司該怎么辦？如何才能夠縮小與國際水平的差距？

    對于這個問題，黨中央和國務(wù)院在政策層面做出了很大努力，比如2011年的國務(wù)院8號文件（即上述的《意見》）和2013年的國務(wù)院109號文件，重點強調(diào)的是公益性科研單位要逐漸退出商業(yè)化雜交玉米和雜交水稻的育種體系，并強化企業(yè)的創(chuàng)新主體地位。在執(zhí)行層面，農(nóng)業(yè)部種子管理局做出了既切合實際又具有前瞻性的努力和嘗試。其中一個重要舉措就是積極倡導(dǎo)組建以企業(yè)為主體的現(xiàn)代化種業(yè)公共研發(fā)平臺，這包括以玉米分子育種為核心的中玉金標記（北京）生物技術(shù)股份有限公司（以下簡稱“中玉金標記”），和以水稻分子育種為核心的華智水稻生物技術(shù)公司（以下簡稱“華智水稻”）。

    《意見》出臺后，我國種子企業(yè)數(shù)量由2011年時的8700多家減少到目前的大約5200家，這顯然是一個不小的進步，但種子企業(yè)的數(shù)量依然眾多，每個公司的規(guī)模和財務(wù)能力依然薄弱。另一方面，國內(nèi)種業(yè)公司的研發(fā)把95%的財力和物力都用在傳統(tǒng)育種上，分子育種等新技術(shù)限于財力、人力等因素而無力進行大規(guī)模實質(zhì)性的應(yīng)用。在這種形勢下，有效整合政策、資金、技術(shù)資源，并聯(lián)合我國一些有實力的大公司共同建立公共的現(xiàn)代種業(yè)研發(fā)平臺是現(xiàn)階段我國種業(yè)的最佳選擇。

    （作者系中玉金標記（北京）生物技術(shù)股份有限公司總裁）

如何幫企業(yè)提高研發(fā)競爭力？

    建設(shè)中國領(lǐng)先、國際一流的種業(yè)科技研發(fā)服務(wù)平臺和創(chuàng)新平臺，促進傳統(tǒng)育種向精準育種的升級和發(fā)展，幫助中國眾多種企提高育種效率和研發(fā)競爭力?；谘邪l(fā)平臺的這一戰(zhàn)略定位，我們提供的服務(wù)可以概括為以下5個“中心”：

    一是分子育種中心。提供以分子標記技術(shù)和生物信息技術(shù)為核心的分子育種技術(shù)的各種應(yīng)用。這些應(yīng)用包括但不限于種質(zhì)資源的評價挖掘、育種群體的構(gòu)建、分離后代的選擇、穩(wěn)定自交系的分子評價、雜種優(yōu)勢群的劃分、知識產(chǎn)權(quán)的保護、雜交種的組配、基因定位、全基因組選擇等等各個方面。

    二是種質(zhì)資源創(chuàng)新中心。通過新一代的DH（雙單倍體）技術(shù)，能夠快速產(chǎn)生大量玉米或水稻的DH系。這些DH系是非常重要的育種中間材料，從中有希望選出優(yōu)秀的親本自交系來組配成功的商業(yè)雜交種。在國際大公司里，90%以上的自交系選育都是通過DH技術(shù)途徑來實現(xiàn)的，而我國在這方面也還處于起步階段。

    三是大田測試中心。我們承諾將建立一套“科學(xué)、公正、透明”的大田測試體系，一方面是為了客觀觀測和評價參試品種的特征特性，為品種升級和商業(yè)推廣提供試驗依據(jù)，另一方面也是為“綠色通道”的品種審定提供試驗數(shù)據(jù)。中玉金標記將在全國玉米主產(chǎn)區(qū)建立一套大約由500個試驗點組成的中國最大的測試體系。測試體系將對全國的育種單位開放，凡是農(nóng)業(yè)部認證的“育繁推一體化”的公司均有資格參加這個測試體系。華智水稻也已經(jīng)在長江中下游建立了測試體系。我們的目標是把這兩個平臺建成中國最大、最值得信賴的玉米和水稻品種測試體系，為育種單位和品種審定部門提供真實可靠的試驗數(shù)據(jù)。

    四是種子質(zhì)量檢測、真實性鑒定、知識產(chǎn)權(quán)保護中心。育種材料、骨干自交系、審定的品種都需要有一份完整的DNA指紋圖譜數(shù)據(jù)系統(tǒng)。目前我國的品種審定、品種保護、真實性鑒定等知識產(chǎn)權(quán)保護工作使用的仍然是第二代分子標記技術(shù)即SSR標記，并且使用的標記位點數(shù)非常有限，這已經(jīng)不能夠滿足快速發(fā)展的生產(chǎn)實踐需求。我國迫切需要建立起一套全新的SNP標記系統(tǒng)來為知識產(chǎn)權(quán)的保護提供強大的技術(shù)支持，這套SNP標記系統(tǒng)應(yīng)該包括足夠多的標記數(shù)，能夠較好地展示我國種質(zhì)資源的遺傳多樣性，能夠較好地覆蓋全基因組等。中玉金標記和華智水稻將在這方面進行大膽探索，力爭早日建立起一套全新的SNP標準系統(tǒng)，為種業(yè)公司和政府管理部門提供技術(shù)服務(wù)。

    五是生物信息分析和管理中心。現(xiàn)代育種的發(fā)展趨勢是從經(jīng)驗育種向精準育種轉(zhuǎn)變，育種過程越來越工業(yè)化（流水線式的流程）、專業(yè)化、規(guī)?；托畔⒒?。育種家在育種過程中的很多選擇和決定依賴于各個方面的信息，比如農(nóng)藝性狀、基因型、系譜關(guān)系、配合力、環(huán)境信息、農(nóng)藝管理信息等，而育種周期又是一個漫長的過程，需要多年多點田間試驗數(shù)據(jù)。因此建立大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫，逐步建立綜合的生物信息分析和管理中心是現(xiàn)代育種不可缺少的一個重要工具。

快速提高育種效率的技術(shù)“大餐”有哪些？

    以中玉金標記公司已經(jīng)和即將展開的服務(wù)為例，平臺可以提供的技術(shù)服務(wù)有：

    育種資源的深度認識和雜種優(yōu)勢群的劃分

    在分子水平上對我們所掌握的育種材料進行深度分析和挖掘是有效利用這些育種材料的前提。尤其對玉米育種來說，雜種優(yōu)勢群的劃分非常關(guān)鍵，是組配雜交組合需要遵循的最重要的一個原理。我們正在分析來自9家公司的3300份優(yōu)秀育種材料，要用6000個以上的SNP標記對這些材料進行分析。在該項目完成之后，我們會給各家參與單位做出一份完整的分析報告，內(nèi)容至少包括：遺傳多樣性分析、自交系間的對比分析、雜種優(yōu)勢群的劃分、遺傳組成成分分析、主要農(nóng)藝性狀的QTL初步定位（結(jié)合各公司提供的表型數(shù)據(jù)），以及如何來測配這些自交系的建議等。

    分子標記輔助選擇

    當(dāng)我們知道某些SNP標記與育種家感興趣的性狀緊密連鎖的時候，我們就可以用這些SNP標記來對這些性狀進行早期選擇，并且這種選擇不依賴于外界環(huán)境，不需要等到植株生長到性狀鑒定的時期才進行。

    分子標記輔助的回交選育

    如果育種家希望把一個感興趣的基因（無論是植物的內(nèi)源基因或者是轉(zhuǎn)基因）從一個供體材料導(dǎo)入到另一個優(yōu)良的育種材料之中，最有效的技術(shù)路徑就是回交選育。相對于傳統(tǒng)的回交選育，用分子標記輔助的回交選育（MAB）不僅可以節(jié)省大約3代的時間，而且由于MAB同時可以對背景和前景（目標基因）進行選擇，目標基因在回交選育的過程之中不會丟掉，而在常規(guī)育種中，如何進行后代鑒定來選擇目標基因可能是一個很大的挑戰(zhàn)。MAB既縮短了選育的時間，又提高了選育的效率和準確性，是分子標記技術(shù)在植物育種中最重要、最廣泛的應(yīng)用之一。

    種質(zhì)資源創(chuàng)新

    我們正在建立一套高效率的利用DH技術(shù)來大規(guī)模產(chǎn)生玉米自交系的方法。在該系統(tǒng)建成之后，我們期望每年能夠生產(chǎn)5萬個以上的玉米DH系。這些DH系將以十分合理的價格釋放給國內(nèi)的種業(yè)公司，希望給我國種業(yè)公司尤其是中小企業(yè)帶來巨大的便利和眾多的育種資源。我們還可以量體裁衣，為客戶提供定制服務(wù)，即由客戶提供育種群體，我們來進行DH系的生產(chǎn)和提供相應(yīng)的分子標記服務(wù)。通過大規(guī)模的資源創(chuàng)新服務(wù)，眾多中小企業(yè)不再需要花太多的財力和物力進行自己的自交系選育，而把精力集中到適合自己區(qū)域的雜交種的配制和測試上，這樣不僅減少了大量的低水平重復(fù)勞動，而且使得各個種子公司能夠更加專注于自己的市場和自己能夠做好的事情，從而幫助提高整個國家的育種效率。

    大田測試體系和“綠色通道”

    中玉金標記的股東之一——中玉科企聯(lián)合已經(jīng)在聯(lián)合試驗方面進行了3年大規(guī)模的嘗試，在2014年區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗的點數(shù)已經(jīng)達到420個，這是我國目前為止規(guī)模最大的大田測試體系。中玉金標記將會在此基礎(chǔ)之上，把這個試驗體系建成中國最大的非官方測試體系，即公共“綠色通道”。在“綠色通道”測試體系里，我們既不是運動員（育種單位），也不是裁判員（品種審定委員會），而是比賽的組織者，我們負責(zé)計劃和安排比賽并提供客觀可靠的比賽結(jié)果。

“圓我種業(yè)夢”

    繆翼

    盧洪、羅朗、董占山、嚴勇攀、景潤春、郭仁峻；張健、李繼明、王冰冰、熊艷文、應(yīng)繼峰，這分別是中玉金標記和華智水稻目前已經(jīng)到位的技術(shù)領(lǐng)軍人才。據(jù)了解，他們都是曾經(jīng)就職于美國杜邦先鋒、美國孟山都、德國巴斯夫公司、瑞士先正達、葛蘭素史克等國際大公司的精英。要問他們?yōu)槭裁捶艞墖庵N子公司的優(yōu)厚待遇而毅然回國？盧洪的種業(yè)夢、張健的種業(yè)夢、羅朗的種業(yè)夢……他們各自懷揣的“種業(yè)夢”有著一致的答案——他們是回來“圓我種業(yè)夢”的。

    相信他們其中有人也曾經(jīng)彷徨與困惑。然而，對于種業(yè)，從喜歡變熱愛，從職業(yè)變事業(yè)，從“高級打工者”變成世界頂尖種業(yè)高科技研發(fā)服務(wù)中心的“老板”。這些有著豐富跨國種業(yè)大公司研發(fā)管理經(jīng)驗的專家和博士，他們帶著報國之志回到故土，按照現(xiàn)代種業(yè)產(chǎn)業(yè)化的育種模式，搭建分子育種大平臺。為何紛紛投身分子育種大平臺建設(shè)？這是因為公共服務(wù)平臺不僅是國際種業(yè)發(fā)展的先進理念和成功實踐，更是彌補我國當(dāng)前分子育種研發(fā)短板的一條“捷徑”。

    正所謂，優(yōu)秀的企業(yè)如舟，人才的力量如槳。愿技術(shù)領(lǐng)軍人才借助中國種業(yè)大發(fā)展的時代東風(fēng)，在浩瀚如海的中國種業(yè)領(lǐng)域，能夠乘風(fēng)破浪，共同探索，共圓種業(yè)強國夢。

幫打聽

    對于美食愛好者來說，“大食代”3個字并不陌生，它可以在一個區(qū)域，用一張卡為不同消費者提供不同風(fēng)味的美食。種業(yè)公共服務(wù)平臺就好像一個品種創(chuàng)新的“大食代”，在這里，分子育種、種質(zhì)資源創(chuàng)新、大田測試等等都“不是問題”；在這里，有著許多能夠快速用于提高育種效率的高新技術(shù)；在這里，匯聚了大批技術(shù)領(lǐng)軍人才。

    那么，在這個“大食代”里，種子企業(yè)能夠通過什么途徑、品嘗到哪些“大餐”？針對種企關(guān)心的一系列問題，中玉金標記（北京）生物技術(shù)股份有限公司總裁盧洪為大家一一解答。

分子育種平臺

    分子育種平臺的建立，可謂是為我國種子企業(yè)插上高科技的翅膀。無論是中玉金標記還是華智水稻，既不是科研單位，也不是種子企業(yè)，而是搭建在我國科研單位和種子企業(yè)之間的科技橋梁。他們不從事種子商業(yè)生產(chǎn)，不會與任何種子公司有商業(yè)利益沖突，而是種子企業(yè)的公共研發(fā)平臺和技術(shù)合作伙伴；他們與科研單位也有差異化，與其進行緊密的科研合作，把科研單位的技術(shù)專利或其他形式的科研成果轉(zhuǎn)化成能夠提高育種效率的有效途徑。

中玉金標記

    （北京）生物技術(shù)股份有限公司是在農(nóng)業(yè)部的倡導(dǎo)下，并由以北大荒墾豐種業(yè)股份有限公司為核心的9家目前在我國種業(yè)領(lǐng)域較有影響力的企業(yè)共同持股的股份有限公司。這9家股東單位是北大荒墾豐種業(yè)股份有限公司，中玉科企聯(lián)合（北京）種業(yè)技術(shù)有限公司，遼寧東亞種業(yè)有限公司，河南金博士種業(yè)股份有限公司，齊齊哈爾市富爾農(nóng)藝有限公司，北京德農(nóng)種業(yè)有限公司，河南秋樂種業(yè)科技股份有限公司，大民種業(yè)股份有限公司，北京屯玉種業(yè)有限責(zé)任公司。除中玉科企聯(lián)合外，其他8家股東單位全部都是玉米方面的“育繁推一體化”的企業(yè)。

華智水稻

    生物技術(shù)有限公司由隆平高科、神農(nóng)大豐、豐樂種業(yè)、中種集團、荃銀高科、湖北種子集團、廣西恒茂、金色農(nóng)華、成都金卓、科裕隆、川農(nóng)高科、奧譜隆在內(nèi)的12家中國水稻種業(yè)領(lǐng)域有影響力的種業(yè)公司共同發(fā)起擁有。

    華智水稻的愿景與目標是應(yīng)用生物技術(shù)包括分子育種手段幫助種業(yè)在最短時間里高效地創(chuàng)造出市場所需要的產(chǎn)品，建成一個世界頂尖的水稻高科技研發(fā)服務(wù)中心，為水稻種業(yè)產(chǎn)業(yè)化的可持續(xù)性發(fā)展提供強有力的科技支撐，為中國種業(yè)的發(fā)展和國家糧食安全保駕護航。