種子企業(yè)的市場競爭力往往取決于其品種的優(yōu)劣,這一點在轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用上尤為明顯。被譽為“皇冠上的明珠”的轉(zhuǎn)基因技術(shù),只有在優(yōu)秀的底盤品種基礎(chǔ)上才能發(fā)揮最大效用。盡管市場上品種同質(zhì)化問題依然存在,但隨著轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn),品種競爭格局將迎來新的變化。
中國在 2006 年將轉(zhuǎn)基因技術(shù)納入國家重大科技專項,與大型飛機(jī)和航天工程等并列。如今,轉(zhuǎn)基因玉米和大豆品種的商業(yè)化種植已經(jīng)起步,預(yù)示著種業(yè)市場的巨大潛力。目前,國內(nèi)已經(jīng)審定通過了多批轉(zhuǎn)基因玉米和大豆品種,這些品種不僅是企業(yè)的核心競爭力,也是行業(yè)的骨干力量。
制圖:智種網(wǎng)novoseed
在 2023 至 2024 年期間,共有 64 個轉(zhuǎn)基因玉米品種通過了官方審定,標(biāo)志著這些品種在 2024 年已經(jīng)可以合法地在市場上銷售和經(jīng)營。這些轉(zhuǎn)基因玉米品種是如何培育出來的呢?它們都是在現(xiàn)有的雜交玉米品種基礎(chǔ)上,通過基因工程手段,引入特定的目標(biāo)基因片段,從而獲得了轉(zhuǎn)基因的特性。
目前,根據(jù)審定信息,這些轉(zhuǎn)基因玉米品種主要引入了三種目標(biāo)性狀:抗蟲性狀、耐除草劑性狀,以及兩者的復(fù)合性狀。其中,抗蟲性狀主要針對鱗翅目害蟲,如亞洲玉米螟、粘蟲、棉鈴蟲和草地貪夜蛾等。這些性狀的作用機(jī)制是,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)使玉米產(chǎn)生特定的高效殺蟲蛋白,當(dāng)這些害蟲取食后,蛋白與害蟲腸道細(xì)胞的特異性受體結(jié)合,導(dǎo)致害蟲死亡。由于這種殺蟲蛋白只對鱗翅目害蟲有效,因此對其他昆蟲和動物是安全的。
耐除草劑性狀則使玉米能夠耐受草甘膦或草銨膦等除草劑。這種性狀的原理是,通過引入耐除草劑的耐受基因,使玉米能在含有草甘膦的環(huán)境中存活,而其他未轉(zhuǎn)基因的植物則會被除草劑殺死。在使用時,必須使用與該轉(zhuǎn)基因品種相匹配的草甘膦產(chǎn)品。
通過對已審定的轉(zhuǎn)基因玉米品種進(jìn)行統(tǒng)計分析,可以發(fā)現(xiàn),抗亞洲玉米螟的性狀幾乎涵蓋了90%的審定品種,其次是抗粘蟲和耐草甘膦除草劑性狀。這些轉(zhuǎn)基因玉米品種的開發(fā)和應(yīng)用,不僅有助于提高作物產(chǎn)量和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,還能減少農(nóng)藥的使用,對農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)的推廣,不僅能夠提高作物的單產(chǎn)和品質(zhì),還能有效應(yīng)對糧食安全、土地資源有限、病蟲害頻發(fā)等挑戰(zhàn)。然而,轉(zhuǎn)基因技術(shù)并非萬能,品種競爭的本質(zhì)仍是底盤品種的競爭。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,市場對優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗、廣適品種的需求始終不變。
為了適應(yīng)市場需求,育種企業(yè)需要加快轉(zhuǎn)基因性狀的導(dǎo)入和審定工作。同時,育種過程中應(yīng)注重保持原有品種的優(yōu)良性狀,避免性狀轉(zhuǎn)育過程中的品質(zhì)下降。此外,為了縮短育種周期,鼓勵直接選育轉(zhuǎn)基因新品種,以更好地滿足市場需求。
盡管部分農(nóng)戶對轉(zhuǎn)基因種子的效果持懷疑態(tài)度,但育種企業(yè)仍需堅持科學(xué)育種,避免夸大宣傳。目前,國內(nèi)轉(zhuǎn)基因性狀產(chǎn)品主要集中在玉米和大豆的抗蟲和耐除草劑方面,但國際種業(yè)巨頭已經(jīng)研發(fā)出更多功能的轉(zhuǎn)基因品種。因此,國內(nèi)育種企業(yè)需要加強科技創(chuàng)新,開發(fā)具有多種抗性、高品質(zhì)、抗旱等特性的新品種。
基因編輯技術(shù)的發(fā)展為育種帶來了新的機(jī)遇。與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相比,基因編輯更加精確、高效,且研發(fā)成本較低。中國在基因編輯作物產(chǎn)業(yè)化方面正在加速,已經(jīng)發(fā)放了多個基因編輯作物的生物安全證書,預(yù)示著基因編輯作物產(chǎn)業(yè)化的光明前景。業(yè)界期待基因編輯技術(shù)能夠帶來農(nóng)作物育種的新突破,推動種業(yè)市場的持續(xù)發(fā)展。
注:本文參考了農(nóng)財網(wǎng)種業(yè)寶典,農(nóng)技掌中寶,種業(yè)知識局等