轉(zhuǎn)基因作物研究進(jìn)展及我國(guó)轉(zhuǎn)基因大豆的現(xiàn)狀與未來(lái)
原創(chuàng) 孫亞男 張維耀等 中國(guó)種業(yè) 2022-05-23
摘要:
轉(zhuǎn)基因作物從20世紀(jì)90年代發(fā)展至今，在農(nóng)業(yè)、環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)等方面均取得了可觀效益。隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的不斷發(fā)展，轉(zhuǎn)基因作物育種可利用的目的基因、可改良的性狀逐漸增多，基因編輯技術(shù)的興起，使作物改良簡(jiǎn)單化、精準(zhǔn)化。轉(zhuǎn)基因作物種類增多、數(shù)量增加、種植面積增加，轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的流通速率明顯提高。對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，結(jié)合國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織（ISAAA）數(shù)據(jù)分析得到國(guó)際及我國(guó)轉(zhuǎn)基因作物的種植情況，針對(duì)轉(zhuǎn)基因大豆的技術(shù)應(yīng)用和研發(fā)成果進(jìn)行了匯總與討論，總結(jié)出現(xiàn)階段我國(guó)轉(zhuǎn)基因大豆及其產(chǎn)品在研發(fā)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并對(duì)轉(zhuǎn)基因大豆的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了合理建議，以期為中國(guó)轉(zhuǎn)基因大豆育種工作提供參考。
基因工程技術(shù)（針對(duì)作物）總結(jié)為通過(guò)向生物體或細(xì)胞轉(zhuǎn)入來(lái)自細(xì)菌、病毒、昆蟲等任何一種生物體的優(yōu)良外源基因（片段），移除或改變自身不良基因等手段，進(jìn)而改變RNA或蛋白質(zhì)水平的表達(dá)，創(chuàng)造出具有特定優(yōu)異性狀的新品種或新產(chǎn)品?；蚬こ碳夹g(shù)可綜合現(xiàn)代分子生物學(xué)、生物化學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)等多項(xiàng)先基因工程技術(shù)（針對(duì)作物）總結(jié)為通過(guò)向生物體或細(xì)胞轉(zhuǎn)入來(lái)自細(xì)菌、病毒、昆蟲等任何一種生物體的優(yōu)良外源基因（片段），移除或改變自身不良基因等手段，進(jìn)而改變RNA或蛋白質(zhì)水進(jìn)技術(shù)，是作物發(fā)展史上的一場(chǎng)空前革命。
轉(zhuǎn)基因能準(zhǔn)確、高效、有針對(duì)性地進(jìn)行定向雜交。傳統(tǒng)作物育種主要是通過(guò)對(duì)突變產(chǎn)生的優(yōu)良基因和重組體進(jìn)行選擇和利用，進(jìn)而獲得優(yōu)異新品系（品種）。這是有效的，也是目前應(yīng)用最為普遍的育種方式，基本以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆為育種目標(biāo)，但是，像抗除草劑、抗病蟲以及其他復(fù)合性狀或優(yōu)良品質(zhì)是主要糧食作物種質(zhì)中缺少的，即原始作物中的DNA上不具有上述的功能基因。轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)的出現(xiàn)解決了這一難題，通過(guò)分子水平上的技術(shù)操作將細(xì)菌中的抗除草劑、抗蟲等特定基因?qū)氲酱蠖沟燃Z食作物中，達(dá)到在高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)品種上附加抗除草劑、抗蟲等性狀的目的。轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)能夠針對(duì)指定性狀的目的基因進(jìn)行操作，轉(zhuǎn)化成功率高、時(shí)間相對(duì)較短，最重要的是可預(yù)見性強(qiáng)。將轉(zhuǎn)基因技術(shù)與傳統(tǒng)育種技術(shù)結(jié)合，一方面能夠顯著提高作物品種改良的效率；另一方面在增強(qiáng)抗除草劑、抗蟲、抗病、抗逆等抗性的時(shí)，降低了農(nóng)藥、肥料的使用，這對(duì)保障糧食安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高社會(huì)效益等方面都具有重要意義。
1 發(fā)展現(xiàn)狀
?1.1 轉(zhuǎn)基因作物種植現(xiàn)狀
1996年轉(zhuǎn)基因作物首次進(jìn)行商業(yè)化種植，總種植面積約170萬(wàn)hm²，截止到2019年，轉(zhuǎn)基因作物種植面積已增加至1.9億hm²，但根據(jù)國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織（ISAAA）調(diào)查報(bào)告顯示，種植面積大小到2013年已基本趨于穩(wěn)定。世界范圍內(nèi)，參與轉(zhuǎn)基因作物種植或引用的國(guó)家已超過(guò)70個(gè)，其中，美國(guó)、巴西、阿根廷、加拿大、印度的種植面積分別排第1~5位，主要農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因應(yīng)用率接近100%，其 面積總和占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的90%以上。我國(guó)種植面積320萬(wàn)hm²，居世界第7位，排名靠前，但面積遠(yuǎn)小于美國(guó)等國(guó)。關(guān)于全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積、轉(zhuǎn)基因大豆種植面積、各國(guó)轉(zhuǎn)基因作物種類及種植面積的詳細(xì)情況見圖1和表1。
圖1 2013-2019年全球轉(zhuǎn)基因作物和轉(zhuǎn)基因大豆種植面積
表1 各國(guó)轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)用及種植面積（2019年）
?1.2 中國(guó)轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展的4個(gè)階段
（1）1986-2000年轉(zhuǎn)基因棉花開始在我國(guó)應(yīng)用生產(chǎn)，大豆等糧食作物還處于實(shí)驗(yàn)研發(fā)階段，整體還處于實(shí)驗(yàn)探索階段。（2）2001-2009年開始走向全面創(chuàng)新階段，注重自主研發(fā)，轉(zhuǎn)基因主糧產(chǎn)業(yè)化日漸推進(jìn)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項(xiàng)。（3）2010-2013年轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性受到爭(zhēng)議，轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品研發(fā)、審定、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等相關(guān)政策非常嚴(yán)格，幾乎沒(méi)有向前推進(jìn)。（4）從2014年至今，本著“確保安全、自主創(chuàng)新、大膽研究、慎重推廣”的原則，我國(guó)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物已經(jīng)進(jìn)入有序發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
?1.3 中國(guó)轉(zhuǎn)基因大豆發(fā)展現(xiàn)狀
大豆是國(guó)際上最早實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用的農(nóng)作物，年種植面積近1億hm²，占轉(zhuǎn)基因作物總面積的一半以上。在轉(zhuǎn)基因作物總種植面積和產(chǎn)量均居世界前3位的美國(guó)、巴西和阿根廷，轉(zhuǎn)基因大豆面積占比均達(dá)到90%以上，可見，轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)全球大豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是舉足輕重的。我國(guó)現(xiàn)已成功挖掘一些具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和生產(chǎn)應(yīng)用價(jià)值的功能基因，如g2epsp、g10evo-epsps等，中黃6106、SHZD3201、ZUTS-33 3個(gè)轉(zhuǎn)化體已獲得生產(chǎn)應(yīng)用安全證書，逐步進(jìn)入安全評(píng)價(jià)試驗(yàn)，為我國(guó)轉(zhuǎn)基因大豆的種植推廣打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。2022年初，相關(guān)抗除草劑大豆已進(jìn)入國(guó)家審定階段，向商業(yè)化種植穩(wěn)步推進(jìn)。
2 技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域
?2.1 抗蟲
目前，大豆應(yīng)用的抗蟲基因是植物抗蟲基因工程中研究和應(yīng)用最多的Bt基因，本研究?jī)H針對(duì)Bt基因進(jìn)行綜述性討論總結(jié)。早在1994年，Parrott等就已成功獲得含Bt基因的轉(zhuǎn)基因大豆再生植株。1996年Stewart等將Bt晶體蛋白基因Cry1Ac成功導(dǎo)入到Jack，轉(zhuǎn)基因Jack成為首例抗蟲轉(zhuǎn)基因大豆，到目前為止，仍被廣泛應(yīng)用。經(jīng)孟山都研發(fā)利用，來(lái)自Kurstaki HD73菌株的Cry1Ac基因已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化推廣。
Bt基因發(fā)現(xiàn)于蘇云金芽孢桿菌，首先應(yīng)用于棉花和玉米中，可以有效減少?gòu)V譜殺蟲劑的使用。早期的試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，轉(zhuǎn)Bt基因棉花的單產(chǎn)可達(dá)非轉(zhuǎn)基因棉花的1.3~1.8倍，可見，Bt毒蛋白能夠顯著 提高抗棉鈴蟲的能力。來(lái)源于Bt菌株的抗蟲基因cry1Ac、cry2Ab2、cry1A.105都已成功轉(zhuǎn)入大豆，轉(zhuǎn)cry1Ac基因抗蟲大豆MON87701，高抗大豆斜紋夜蛾、豆小卷葉蛾等鱗翅目害蟲，于2010年獲得商業(yè)化種植批準(zhǔn)，成為首個(gè)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化推廣的抗蟲大豆。
?2.2 抗除草劑
各轉(zhuǎn)基因作物均以抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物的種植面積和應(yīng)用最為普遍和廣泛。比如，GTS40-3-2已在超過(guò)10個(gè)國(guó)家（地區(qū)）批準(zhǔn)種植、超過(guò)20個(gè)國(guó)家（地區(qū)）批準(zhǔn)食用或飼用，MON87705在3個(gè)國(guó)家（地區(qū)）批準(zhǔn)種植、超過(guò)10個(gè)國(guó)家（地區(qū)）批準(zhǔn)食用或飼用。在抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物當(dāng)中，抗草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆一直占主導(dǎo)地位。轉(zhuǎn)基因利用率最高、商業(yè)化種植最廣泛的抗草甘膦基因是從土壤農(nóng)桿菌菌株CP4中分離得到的CP4-EPSPS基因，并于20世紀(jì)90年代在插入植物基因組中成功表達(dá)。
草甘膦的除草機(jī)制是抑制EPSPS酶（參與莽草酸合成）的活性，進(jìn)而毒害植物體，因此，植物抗草甘膦方面的研究主要集中在EPSPS。主要可通過(guò)以下3個(gè)方面：（1）挖掘低親和力的EPSPS蛋白的編碼基因，一般可從高抗草甘膦作物中克隆得到，將分離得到的基因轉(zhuǎn)入植物體即可得到高抗草甘膦的新品種。抗草甘膦基因CP4-EPSPS就是應(yīng)用這一策略，已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用推廣。（2）通過(guò)提高植物自身EPSPS的表達(dá)量，增強(qiáng)植物體對(duì)草甘麟的抗性。E.coli中含有抗草甘膦基因aroA，Rogers等首先將aroA進(jìn)行克隆，再將其導(dǎo)入原E.coli寄主中，EPSPS表達(dá)量顯著提高，可達(dá)非轉(zhuǎn)基因植株的100倍，明顯增強(qiáng)了植物體對(duì)草甘膦的抗性；Shah等通過(guò)過(guò)表達(dá)矮牽牛的內(nèi)源基因EPSPS，轉(zhuǎn)基因植株對(duì)草甘膦的抗性是非轉(zhuǎn)基因植株的5倍，這說(shuō)明過(guò)表達(dá)EPSPS可以提高植物體對(duì)草甘膦的耐受性，但是，也有試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，大多數(shù)情況下在植物中過(guò)量表達(dá)內(nèi)源EPSPS并不能增強(qiáng)對(duì)草甘膦的抗性，這可能也是該種途徑一直未選育出商業(yè)化種植推廣品種的原因。（3）向植物體導(dǎo)入特定的外源基因，使植物本身可直接降解草甘膦，植株表現(xiàn)出對(duì)草甘膦的耐受性。這類基因可以從長(zhǎng)期受草甘膦污染的土壤中分離得到，從土壤中獲得的gox基因轉(zhuǎn)入小麥，已得到高抗除草劑小麥植株；孟山都公司與先鋒公司的轉(zhuǎn)gox相關(guān)基因的多種草甘膦抗性作物已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。
?2.3 其他或復(fù)合性狀
單性狀轉(zhuǎn)基因作物開啟了轉(zhuǎn)基因作物1.0時(shí)代，特定性改變農(nóng)作物性狀，解決了育種中的諸多難題。對(duì)品種附加或改良單一性狀后，品種仍然存在其他性狀方面的不足，因此，也就產(chǎn)生了復(fù)合性狀轉(zhuǎn)基因作物，開啟了旨在完善品種各項(xiàng)性狀的轉(zhuǎn)基因作物2.0時(shí)代。有報(bào)道指出，在玉米中同時(shí)轉(zhuǎn)入cry1AcM、epsps、GAT、ZmPIS 4個(gè)基因，使轉(zhuǎn)基因玉米植株聚合抗玉米螟、抗草甘膦、抗旱的多種優(yōu)良復(fù)合性狀，在田間表現(xiàn)出極大優(yōu)勢(shì)。通過(guò)多基因單載體或多基因多載體轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)基因疊加，呈現(xiàn)出多復(fù)合性狀，但無(wú)論是向植物中導(dǎo)入還是表達(dá)多個(gè)基因的難度都遠(yuǎn)大于單基因的操作。因?yàn)槎嗷騿屋d體轉(zhuǎn)化的插入片段較大，遺傳轉(zhuǎn)化效率較低；多基因多載體轉(zhuǎn)化插入片段較小，位點(diǎn)隨機(jī)，雖然轉(zhuǎn)化效率提高，但后期轉(zhuǎn)化體篩選工作量大。因此，目前商業(yè)上應(yīng)用的復(fù)合性狀轉(zhuǎn)化事件主要是通過(guò)篩選不同轉(zhuǎn)化事件的雜交后代獲得的。近些年，我國(guó)大豆也已開展這方面研究，在抗除草劑的基礎(chǔ)上，將抗蟲、品質(zhì)等基因加入其中，這方面工作正在穩(wěn)步推進(jìn)。
隨著時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展，轉(zhuǎn)基因開發(fā)走向3.0時(shí)代，即朝著生態(tài)型、營(yíng)養(yǎng)型等食用或加工品質(zhì)性狀方面發(fā)展，目前并未取得顯著成效?？购档饶婢骋彩且粋€(gè)熱點(diǎn)，2015年由Verdeca研發(fā)的轉(zhuǎn)化體為HB4的Hahb-4基因，是首個(gè)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化種植的抗旱基因。2018年INDEAR又研發(fā)出轉(zhuǎn)化體為HB4×GTS40-3-2，Hahb-4和cp4-epsps的耐旱與抗除草劑同時(shí)存在的復(fù)合目的基因，也已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化種植。通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)能調(diào)控大豆脂肪代謝途徑和脂肪酸組成成分，提高大豆脂肪含量，改良脂肪品質(zhì)。左嬌等研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)基因大豆除脂肪酸、黃酮和酚酸含量高于非轉(zhuǎn)基因大豆外，對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)性以及抗病性還有所提高。截至目前，獲得商業(yè)化批準(zhǔn)的高油轉(zhuǎn)基因大豆共12個(gè)轉(zhuǎn)化體，其中，杜邦公司研發(fā)的轉(zhuǎn)基因大豆Plenish，不含反式脂肪，油酸含量占大豆脂肪總含量的3/4，早在2011年就已被中國(guó)批準(zhǔn)進(jìn)口。之后，杜邦公司、孟山都公司在高亞麻油酸上的相關(guān)基因開發(fā)上也發(fā)展迅速。
3 存在問(wèn)題
?3.1 育種效率及研發(fā)機(jī)制有待提高
大豆轉(zhuǎn)基因方面的研發(fā)投資遠(yuǎn)不及玉米，因?yàn)榇蠖惯z傳轉(zhuǎn)化效率普遍低于玉米、水稻，轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)化方面和轉(zhuǎn)化體資源的篩選、鑒定方式都缺少突破與創(chuàng)新。轉(zhuǎn)化體的分子特征、環(huán)境安全和食用安全評(píng)價(jià)技術(shù)體系仍然存在缺陷，在新品種培育上的應(yīng)用效率還需提高，這也正是轉(zhuǎn)基因育種進(jìn)程中的重要環(huán)節(jié)。
截至2022年，我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)或重要育種價(jià)值的功能性基因較少，g2epsps、cry1C等少數(shù)抗除草劑、抗蟲轉(zhuǎn)基因大豆進(jìn)入國(guó)家生產(chǎn)試驗(yàn)及以上階段，對(duì)于耐鹽堿、抗旱、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)等基因及轉(zhuǎn)基因大豆還處于試驗(yàn)研究、中間試驗(yàn)等安全評(píng)價(jià)的初級(jí)階段。對(duì)于大豆，除了抗除草劑獲得了安全證書以外，其他性狀基因還未真正應(yīng)用于市場(chǎng)。近年來(lái)，科企之間的合作項(xiàng)目以“短、平、快”為主，而真正在種質(zhì)資源和關(guān)鍵技術(shù)共享方面的合作較少，全面完善的分子生物技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研戰(zhàn)略合作體系并未建成。
?3.2 配套政策不夠完善
我國(guó)“十三五”科技發(fā)展規(guī)劃重點(diǎn)推進(jìn)抗除草劑轉(zhuǎn)基因大豆等主要產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化。我國(guó)轉(zhuǎn)基因大豆鑒于多方面監(jiān)管制度及政策，在國(guó)內(nèi)并未大面積放開種植，雖然在技術(shù)領(lǐng)域上基本可以與國(guó)際接軌，卻還存在一定應(yīng)用差距。轉(zhuǎn)基因育種單位，每年開展試驗(yàn)前要經(jīng)過(guò)逐級(jí)上報(bào)、申請(qǐng)及審批，個(gè)別年份會(huì)錯(cuò)過(guò)大豆最佳播種期，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性會(huì)受到影響。
目前，《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》及配套辦法在加強(qiáng)監(jiān)管、確保安全方面相對(duì)完善但卻過(guò)于復(fù)雜，而在加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化、保障轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面還存在缺陷。轉(zhuǎn)基因大豆產(chǎn)業(yè)化涉及科研院所、育種單位、市場(chǎng)監(jiān)管、進(jìn)出口貿(mào)易等多個(gè)領(lǐng)域，現(xiàn)行法規(guī)制度不能直接指導(dǎo)如何具體實(shí)施或操作，亟待相關(guān)部門完善產(chǎn)業(yè)化配套政策。按照我國(guó)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理需求，轉(zhuǎn)基因大豆在我國(guó)的種植申請(qǐng)程序簡(jiǎn)單化，適當(dāng)減小監(jiān)管力度，加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)產(chǎn)品檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，加快新技術(shù)、新方法的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，進(jìn)一步構(gòu)建科學(xué)、先進(jìn)、高效的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全標(biāo)準(zhǔn)體系。
4 未來(lái)
?4.1 開啟轉(zhuǎn)基因大豆新型育種時(shí)代
全球農(nóng)業(yè)生物技術(shù)不斷創(chuàng)新，植物育種的相關(guān)技術(shù)迅速發(fā)展，轉(zhuǎn)基因性狀更加多樣，從原來(lái)的抗蟲、抗除草劑，向高產(chǎn)/抗旱、養(yǎng)分高效利用、添加大豆所不具備的營(yíng)養(yǎng)元素、改良大豆過(guò)敏物質(zhì)等方向延展，Sleper等還嘗試將轉(zhuǎn)基因大豆應(yīng)用于生產(chǎn)酶類、維生素、藥品等醫(yī)藥領(lǐng)域，以上可滿足于大豆市場(chǎng)化、商業(yè)化的額外需求，從而提高人們對(duì)轉(zhuǎn)基因大豆及其他作物食品的認(rèn)可。除此之外，通過(guò)基因編輯等手段，實(shí)現(xiàn)了基因定點(diǎn)突變、定點(diǎn)插入、定點(diǎn)敲除，嚴(yán)格意義上來(lái)講，基因編輯是對(duì)自身基因進(jìn)行修飾加工，不涉及到外源基因，因此，基因編輯產(chǎn)品或全基因組選擇育成品種通常不被認(rèn)定為轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，但此類產(chǎn)品同樣是在分子水平上改良物種性狀，也是分子生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化體系中的重要組成部分。而且，通過(guò)ZFN技術(shù)和TALEN技術(shù)能 夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)基因組進(jìn)行定點(diǎn)修飾，進(jìn)一步加快了轉(zhuǎn)基因試驗(yàn)進(jìn)程。如Calyxt公司研發(fā)出的高不飽和脂肪 酸轉(zhuǎn)基因大豆新品種，我國(guó)利用CRISPR-Cas9基因編輯系統(tǒng)在大豆作物中成功實(shí)現(xiàn)了定向誘變等。將基因編輯與轉(zhuǎn)基因技術(shù)有效結(jié)合，創(chuàng)造更多具有優(yōu)良復(fù)合性狀的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，促進(jìn)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的更新?lián)Q代，將是未來(lái)轉(zhuǎn)基因大豆的重要育種發(fā)展方向。
?4.2 推進(jìn)轉(zhuǎn)基因大豆產(chǎn)業(yè)化發(fā)展
全球大豆產(chǎn)業(yè)較為集中，主要分布在美國(guó)、巴西、阿根廷、中國(guó)、巴拉圭、加拿大這幾個(gè)國(guó)家，2020年全球大豆產(chǎn)量3.6205億t，其中巴西占36.7%（1.3300億t），美國(guó)占31.3%（1.1350億t），阿根廷占13.7%（5000萬(wàn)t），這3個(gè)國(guó)家是我國(guó)主要大豆進(jìn)口來(lái)源國(guó)。而中國(guó)產(chǎn)量?jī)H占全球的5.4%，排第4位。2020年我國(guó)大豆進(jìn)口量首次超1億t，再創(chuàng)歷史新高，其中大部分為轉(zhuǎn)基因大豆。我國(guó)擁有優(yōu)良的大豆種質(zhì)資源，但能夠直接進(jìn)行生物改良的資源有限，而且試驗(yàn)成本偏高，導(dǎo)致改良得到的新品種利潤(rùn)降低，使國(guó)內(nèi)企業(yè)不得不依賴進(jìn)口大豆，進(jìn)一步制約了我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展。著力培育優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)基因大豆新品種，并優(yōu)化大豆種質(zhì)資源布局，是保障我國(guó)糧食安全的重要措施之一。
在我國(guó)可用耕地面積減少、人口增加、環(huán)境壓力增大的復(fù)雜情況下，發(fā)展轉(zhuǎn)基因大豆等作物將是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向之一。在后轉(zhuǎn)基因時(shí)代，商業(yè)化育種的單位將按信息流分為：（1）上游，負(fù)責(zé)新基因的發(fā)掘和基礎(chǔ)研究，是決定信息流產(chǎn)業(yè)鏈能否高效有序發(fā)展的重要因素；（2）中游，負(fù)責(zé)基因功能和安全性評(píng)估、新品種田間測(cè)試、使用權(quán)轉(zhuǎn)讓等，上、中游的工作主要由科研院所和高校負(fù)責(zé)；（3）下游，進(jìn)行新品種審定，種子的加工生產(chǎn)和推廣工作，由國(guó)家相關(guān)部門和種業(yè)公司實(shí)施完成。上中下游緊密銜接，相關(guān)單位積極配合，使轉(zhuǎn)基因品種真正從實(shí)驗(yàn)室到大田。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)商業(yè)化轉(zhuǎn)基因大豆的監(jiān)管，保證轉(zhuǎn)基因大豆及其產(chǎn)品的質(zhì)量與安全性，促進(jìn)轉(zhuǎn)基因大豆產(chǎn)業(yè)的生態(tài)化發(fā)展。
?4.3 積極參與全球化轉(zhuǎn)基因育種競(jìng)爭(zhēng)
研發(fā)單位與企業(yè)收購(gòu)、并購(gòu)并存，科企間允許專利互相許可，全球競(jìng)爭(zhēng)模式趨于多元化，進(jìn)一步推動(dòng)轉(zhuǎn)基因大豆在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用。我國(guó)轉(zhuǎn)基因大豆技術(shù)核心研發(fā)單位將與各跨國(guó)公司參與產(chǎn)業(yè)化競(jìng)爭(zhēng)是將來(lái)的必然趨勢(shì)，像巴拉圭、巴基斯坦等轉(zhuǎn)基因大豆種植大國(guó)并不是以研發(fā)為主體，它們通過(guò)拜耳等跨國(guó)公司實(shí)現(xiàn)了知識(shí)產(chǎn)權(quán)的交流，打破了本國(guó)轉(zhuǎn)基因體制內(nèi)的多種局限，積極參與到全球轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)化競(jìng)爭(zhēng)中。我國(guó)的轉(zhuǎn)基因大豆育種技術(shù)就要與國(guó)際接軌，可以采用國(guó)內(nèi)、國(guó)際同時(shí)推進(jìn)的方法，積極開展轉(zhuǎn)基因大豆技術(shù)引進(jìn)來(lái)和走出去，緊跟國(guó)際轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化步伐。（參考文獻(xiàn)略）
◆本文來(lái)自《轉(zhuǎn)基因作物研究進(jìn)展及我國(guó)轉(zhuǎn)基因大豆的現(xiàn)狀與未來(lái)》（點(diǎn)擊題目查看全文）
◆作者：孫亞男,張維耀,王金星,潘文婧,姜成喜,付春旭,姜世波,曲夢(mèng)楠,高陸思,景玉良,付亞書
◆單位：黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院綏化分院
◆刊于《中國(guó)種業(yè)》2022年第5期21-25頁(yè) 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明
