2023分子育種行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

• 黃文玉 2023年6月21日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 275 10
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分子育種——將分子生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于育種中，在分子水平上進(jìn)行育種。通常包括：分子標(biāo)記輔助育種和遺傳修飾育種(轉(zhuǎn)基因育種)。

一、分子育種的概念

分子育種——將分子生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于育種中，在分子水平上進(jìn)行育種。通常包括：分子標(biāo)記輔助育種和遺傳修飾育種(轉(zhuǎn)基因育種)。轉(zhuǎn)基因育種——就是將基因工程應(yīng)用于育種工作中，通過(guò)基因?qū)?，從而培育出一定要求的新品種的育種方法。

我國(guó)林木基因組學(xué)研究取得突破。北京林業(yè)大學(xué)的科學(xué)家們選用百年古樹作為測(cè)序的樣本，利用最新的全基因組鳥槍法測(cè)序和拼接策略，繪制完成了毛白楊的基因組序列圖譜，標(biāo)志著毛白楊分子育種進(jìn)入基因組時(shí)代。專家解釋，基因組學(xué)研究成果在育種中應(yīng)用后，將拓展野生種質(zhì)資源中優(yōu)異等位基因挖掘的廣度和深度，顯著提高復(fù)雜性狀改良的可操作性和新品種選育的效率，對(duì)于保障我國(guó)森林資源可持續(xù)發(fā)展有十分重要的意義。

大范圍開放分子育種品種商業(yè)化種植是大勢(shì)所趨。國(guó)內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成本的迅速抬升致使中國(guó)大宗農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)勢(shì)逐漸喪失。轉(zhuǎn)基因種質(zhì)的使用能從栽培養(yǎng)護(hù)及提升機(jī)械化耕作實(shí)現(xiàn)能力兩個(gè)維度發(fā)力降低農(nóng)作物生產(chǎn)成本。依靠轉(zhuǎn)基因技術(shù)確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,有效降低農(nóng)藥殘留、生物毒素殘留,降低國(guó)民大病風(fēng)險(xiǎn)是大勢(shì)所趨。分子育種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)基因的直接選擇和有效聚合，大幅度提高育種效率，縮短育種年限，實(shí)現(xiàn)“精確育種”。

二、分子育種行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研分析

當(dāng)前中國(guó)農(nóng)業(yè)供給能力不斷增強(qiáng)，但農(nóng)業(yè)安全仍面臨較多挑戰(zhàn)，發(fā)展種業(yè)是保障中國(guó)農(nóng)業(yè)安全的核心。黨的十八大以來(lái)，中國(guó)持續(xù)推出系列政策支持中國(guó)育種產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以華大智造為代表的分子育種產(chǎn)業(yè)推動(dòng)者正借助自身測(cè)序領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)聯(lián)合分子育種服務(wù)商、具備優(yōu)秀技術(shù)儲(chǔ)備的高校/科研院所及種業(yè)企業(yè)，參與到種質(zhì)資源庫(kù)建設(shè)、生物育種創(chuàng)新技術(shù)攻關(guān)及生物育種產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用進(jìn)程中。當(dāng)前，分子育種技術(shù)推動(dòng)中國(guó)育種發(fā)展進(jìn)入3.0時(shí)代，未來(lái)將逐步進(jìn)入智能育種時(shí)代。

如果對(duì)分子育種有更進(jìn)一步的了解，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，分子育種很明顯不能等同于轉(zhuǎn)基因。利用先進(jìn)的生物學(xué)技術(shù)，科學(xué)家們可以在不改變作物基因的前提下，改變其性狀，或者僅僅是通過(guò)分子標(biāo)記的方法篩選優(yōu)良品種。有一些分子標(biāo)記僅僅是測(cè)序，檢測(cè)單核苷酸多態(tài)性，根本不涉及基因調(diào)控。從這些方面來(lái)看，分子育種顯然不是轉(zhuǎn)基因。但是在分子育種中，確實(shí)也包含基因工程。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2021-2025年中國(guó)分子育種行業(yè)全景調(diào)研與投資趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示：

種是兩性繁殖的產(chǎn)物，是種間隔離的，種間隔離并不等同于物種之間沒(méi)有基因交流。從進(jìn)化的角度來(lái)看，物種之間常會(huì)發(fā)生水平基因轉(zhuǎn)移。一定程度上可以說(shuō)，轉(zhuǎn)基因也是一種水平基因轉(zhuǎn)移。如果轉(zhuǎn)入的新基因可以遺傳，則會(huì)產(chǎn)生新的物種。若不能遺傳，則不能產(chǎn)生新的物種。但是分子育種手段篩選出的新品種(不是新物種)，它們的優(yōu)良性狀都是可以遺傳的。

近幾十年來(lái)，隨著分子生物學(xué)和基因組學(xué)等新興學(xué)科的飛速發(fā)展，育種專家對(duì)基因型進(jìn)行直接選擇成為可能，作物分子育種技術(shù)因此應(yīng)運(yùn)而生。分子育種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)基因的直接選擇和有效聚合，大幅度提高育種效率，縮短育種年限，實(shí)現(xiàn)“精確育種”。常規(guī)育種需要7至8年才能選出育種材料，分子育種技術(shù)能將其縮短到3至4年甚至更短，實(shí)現(xiàn)了快速、定向、高效培育系統(tǒng)改良的作物新品種。

業(yè)界人士表示，國(guó)內(nèi)外分子育種技術(shù)及理論方面沒(méi)有太大差距，關(guān)鍵在于如何解決技術(shù)端對(duì)產(chǎn)業(yè)端的需求及技術(shù)端如何更好與產(chǎn)業(yè)端相結(jié)合這最后一公里問(wèn)題。目前國(guó)外種企研發(fā)集團(tuán)化作戰(zhàn)，而國(guó)內(nèi)種企尚無(wú)法享受行業(yè)高集中度帶來(lái)的紅利。通過(guò)關(guān)鍵共性技術(shù)平臺(tái)，國(guó)內(nèi)種企將能夠推動(dòng)生物育種底層核心技術(shù)廣泛應(yīng)用，讓全社會(huì)享受先進(jìn)生物育種技術(shù)研發(fā)的服務(wù)。當(dāng)前種業(yè)系列政策是比較精準(zhǔn)的，即逐步放開新技術(shù)應(yīng)用、通過(guò)統(tǒng)一大市場(chǎng)提升種業(yè)集中度和研發(fā)能力、加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。

三、分子育種行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)

種子是農(nóng)業(yè)的命脈，育種理論與工程化技術(shù)是種業(yè)發(fā)展的“卡脖子”科技問(wèn)題，產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)其實(shí)是科技儲(chǔ)備與供給能力的競(jìng)爭(zhēng)。要滿足農(nóng)業(yè)未來(lái)產(chǎn)品發(fā)展對(duì)育種科技的需求，分子模塊設(shè)計(jì)育種科技體系的發(fā)展應(yīng)注重與如下幾個(gè)領(lǐng)域最新研究成果的結(jié)合。未來(lái)，隨著我國(guó)分子育種農(nóng)作物商業(yè)化種植政策的逐步松動(dòng)，當(dāng)下積蓄在我國(guó)科研院所處的先進(jìn)轉(zhuǎn)基因技術(shù)、基因編輯技術(shù)及豐富遺傳材料將得以迅速嫁接在種業(yè)公司的優(yōu)質(zhì)品種上，厚積薄發(fā)，多品種“齊鳴”，完成產(chǎn)研轉(zhuǎn)化，量能可觀。

育種工作在糧食安全、生態(tài)安全等方面都有重要意義。正因育種工作涉及到越來(lái)越高的科技含量，對(duì)相應(yīng)技術(shù)、專利等知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)更應(yīng)被重視。隨著中國(guó)分子育種農(nóng)作物商業(yè)化種植政策的逐步松動(dòng),當(dāng)下積蓄在中國(guó)科研院所處的先進(jìn)轉(zhuǎn)基因技術(shù)、基因編輯技術(shù)及豐富遺傳材料將得以迅速嫁接在種業(yè)公司的優(yōu)質(zhì)品種上,厚積薄發(fā),多品種“齊鳴”,完成產(chǎn)研轉(zhuǎn)化,量能可觀。

生物技術(shù)的不斷發(fā)展會(huì)大大地加速行業(yè)的整合和發(fā)展，這是一個(gè)不可避免的趨勢(shì)。隨著國(guó)家的愈加重視以及市場(chǎng)的不斷發(fā)展，不論是技術(shù)人才還是資源資本都將不斷涌向優(yōu)秀的種業(yè)陣型企業(yè)，這是相關(guān)企業(yè)發(fā)展的重大利好機(jī)會(huì)。石時(shí)農(nóng)業(yè)堅(jiān)信，踏浪而來(lái)的分子育種技術(shù)將在未來(lái)的多個(gè)領(lǐng)域深度挖掘應(yīng)用場(chǎng)景，為解決國(guó)家糧食安全提供新思路。

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