我國雜交玉米種業(yè)將進入新時代 2024全球生物種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展趨勢

• 黃江 2023年12月28日 來源：新浪 727 43
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轉(zhuǎn)基因玉米品種：共通過37個。從性狀看，使用大北農(nóng)性狀的品種共22個，杭州瑞豐9個，中國種子集團2個;從品種看，通過的品種中隆平高科及其子公司占8個;大北農(nóng)及其子公司占3個;登海種業(yè)2個;豐樂種業(yè)1個。

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和國家農(nóng)作物品種審定委員會印發(fā)《關于第五屆國家農(nóng)作物品種審定委員會第四次審定會議初審通過品種的公示》，初審通過了37個轉(zhuǎn)基因玉米品種和14個轉(zhuǎn)基因大豆品種。首批品種審定正式落地，我國種業(yè)將迎來嶄新時期，行業(yè)開啟規(guī)模擴容和格局優(yōu)化。預計具備先發(fā)優(yōu)勢的性狀公司即將進入業(yè)績兌現(xiàn)期;率先獲得轉(zhuǎn)基因?qū)彾ㄆ贩N的龍頭玉米種子公司，將迎市場份額和盈利水平的快速提升。當前種業(yè)板塊估值低位，疊加轉(zhuǎn)基因品種審定落地的強勁催化，建議積極配置種業(yè)與生物育種板塊。

轉(zhuǎn)基因玉米品種：共通過37個。從性狀看，使用大北農(nóng)性狀的品種共22個，杭州瑞豐9個，中國種子集團2個;從品種看，通過的品種中隆平高科及其子公司占8個;大北農(nóng)及其子公司占3個;登海種業(yè)2個;豐樂種業(yè)1個。

轉(zhuǎn)基因大豆品種：共通過14個。其中5個品種使用大北農(nóng)性狀，均為大北農(nóng)自有品種。

綜合考慮我國具體的國情農(nóng)情，生物育種產(chǎn)業(yè)化在技術、產(chǎn)品、監(jiān)管等方面的成熟度，我們認為我國轉(zhuǎn)基因玉米滲透率提升速度將明顯快于海外。我們預計，轉(zhuǎn)基因放開五年后(即2028年)，我國轉(zhuǎn)基因玉米滲透率將達到90%。我們認為，我國雜交玉米種業(yè)將進入新時代，隨著轉(zhuǎn)基因滲透率的持續(xù)提升，行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴容、競爭格局持續(xù)優(yōu)化。同時，種業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動因素將不可逆地轉(zhuǎn)向技術創(chuàng)新，一方面為種業(yè)振興提供關鍵支撐，另一方面遴選出真正具備原始創(chuàng)新能力的優(yōu)秀種企。

生物種業(yè)是利用各種生物技術培育生物新品種的戰(zhàn)略性和基礎性核心產(chǎn)業(yè),涉及的育種技術主要包括雜交育種、分子標記輔助育種、轉(zhuǎn)基因育種、基因編輯育種、基因組選擇育種和設計育種等。

分子育種的出現(xiàn)則為問題的解決帶來了曙光。與傳統(tǒng)育種相比，分子標記輔助育種可以縮短育種時間，抗病改良時間可從5年減少到2年，達到快速、高效、準確的育種目的。

全球生物種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展趨勢

全球種業(yè)迎來以基因編輯、合成生物學和人工智能等技術融合發(fā)展為標志的智能育種時代.

全球種業(yè)經(jīng)歷了原始育種、常規(guī)育種、分子育種3?個時代，正進入?4.0?時代——智能育種時代，育種精準性和效率大幅提高。近年來，基因編輯育種、基因組選擇育種、設計育種等重要育種技術快速發(fā)展，相關發(fā)表論文數(shù)量占生物育種領域發(fā)表論文總量的比例逐年增加.

同時，多國放松基因編輯產(chǎn)品監(jiān)管。例如，美國和日本已批準多款基因編輯農(nóng)產(chǎn)品上市，包括高油酸大豆油、富含γ-氨基丁酸番茄、肉量增加的紅鯛魚、生長速度翻倍的河豚及高支鏈淀粉含量的糯玉米。

我國生物種業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與問題分析

近年來，我國生物種業(yè)取得長足發(fā)展，有力保障了國內(nèi)糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品的穩(wěn)定供給，但同時也面臨一系列挑戰(zhàn)。例如，大豆、玉米等飼料糧大量進口且單產(chǎn)水平與發(fā)達國家具有較大差距;部分優(yōu)質(zhì)果品、高檔蔬菜等種源仍然依賴進口;奶牛、白羽肉雞等畜禽核心種源仍依賴進口。為確保糧食安全，打贏種業(yè)翻身仗，我國迫切需要通過科技創(chuàng)新提高生物種業(yè)的競爭力。

中國和美國處于全球生物種業(yè)科技產(chǎn)出第一梯隊。近?30?年來，生物種業(yè)科技創(chuàng)新速度加快，全球每年發(fā)表論文數(shù)量和授權(quán)專利數(shù)量均呈現(xiàn)增長趨勢。其中，美國和中國發(fā)表論文數(shù)量和授權(quán)專利數(shù)量遠高于其他國家，處于第一梯隊。中國生物種業(yè)領域發(fā)表論文數(shù)量和授權(quán)專利數(shù)量分別位居全球第?1?位和第?2?位;科技產(chǎn)出增速明顯，年度發(fā)表論文數(shù)量和年度授權(quán)專利數(shù)量分別在?2010?年和?2020?年超越美國，排名全球首位。美國發(fā)表論文數(shù)量和授權(quán)專利數(shù)量分別排名全球第?2?位和第?1?位，其中授權(quán)專利數(shù)量占全球的?51.6%，技術創(chuàng)新能力突出。除了中美兩國，日本、德國、法國等發(fā)達國家生物種業(yè)科技創(chuàng)新能力較強，發(fā)表論文數(shù)量和授權(quán)專利數(shù)量排名全球前?10?位。

育種基礎理論研究是種業(yè)創(chuàng)新的源泉，其代表性的核心論文將對應用研究和技術研發(fā)產(chǎn)生廣泛影響。將育種技術領域中被專利引用次數(shù)和被論文引用次數(shù)排名均在前?1%?且經(jīng)過人工篩選的論文作為核心論文，分析后發(fā)現(xiàn)，美國發(fā)表了全球?62%?的育種核心論文，主要集中在轉(zhuǎn)基因育種、分子標記輔助選擇育種、基因組選擇育種、基因編輯育種領域;除美國之外，日本、比利時等國家在育種理論創(chuàng)新方面也具有一定優(yōu)勢，而我國育種領域重大理論創(chuàng)新方面幾乎空白;同時，美國持有全球?80%?的核心專利，在育種技術開發(fā)方面具有壟斷地位，中國持有的核心專利僅為美國的?1/28，差距巨大。

全球種業(yè)經(jīng)過數(shù)輪兼并重組，形成了拜耳、科迪華和先正達三大巨頭鼎立的局面。2020?年，拜耳、科迪華和先正達種子銷售額為全球前?3?位，分別占全球種子銷售額的?23%、17%?和?7%。從創(chuàng)新能力來看，3?家企業(yè)分別持有全球?41.7%、27.5%?和?3.9%?的核心專利，其中前兩者共持有全球?69.2%?的核心專利，表現(xiàn)非常突出。

我國種業(yè)競爭力有待提高，企業(yè)尚未成為創(chuàng)新主體。種業(yè)市場大而不強，市場集中度較低?！笆濉逼陂g，我國年均種子產(chǎn)值?1?200?億元人民幣，是全球第二大種子市場。我國種業(yè)企業(yè)先正達、隆平高科入選全球營收前?10?名種企榜單。但與發(fā)達國家相比，我國產(chǎn)業(yè)競爭力仍存在較大差距。①我國農(nóng)作物種子進出口貿(mào)易長期處于逆差地位，2020?年逆差額為?4.93?萬噸，優(yōu)質(zhì)飼草種子等仍需大量進口。②我國育種企業(yè)小而多，市場競爭力和集中度較低。2020?年，除去被中國化工集團公司收購的瑞士先正達公司，我國生物種業(yè)公司實現(xiàn)銷售收入?777?億元人民幣，其中銷售收入超?20?億元人民幣的企業(yè)僅?1?家，這些本土企業(yè)收入總額約為拜耳?1?家公司的種子銷售額(103?億美元，約?700?億元人民幣)。本土銷售收入前?10?位的企業(yè)共占我國市場份額不到?15%，而拜耳、科迪華?2?家種業(yè)巨頭共占全球市場份額?40%。

企業(yè)尚未發(fā)揮創(chuàng)新主體作用，研發(fā)投入少，核心競爭力較弱。企業(yè)尚未成為我國生物種業(yè)創(chuàng)新主體，僅掌握我國?36%?的核心專利，大部分核心專利來自大學和研究機構(gòu)，創(chuàng)新主體功能錯位導致先進育種技術商業(yè)化緩慢。我國企業(yè)研發(fā)投入較低，2020?年研發(fā)投入?56?億元人民幣，占銷售額?7%，而世界三大種業(yè)巨頭的研發(fā)投入通常占其銷售額的?12%?以上。我國企業(yè)技術創(chuàng)新能力不足，其中領軍企業(yè)先正達、隆平高科共掌握全球?4%?的核心專利，而歐美巨頭拜耳、科迪華共掌握全球?69.2%?的核心專利。

我國首個植物基因編輯安全證書

根據(jù)中研普華研究院《2023-2028年生物育種行業(yè)深度分析及投資戰(zhàn)略研究咨詢報告》顯示：

基因編輯是世界生物育種領域的前沿技術。與轉(zhuǎn)基因不同，基因編輯育種僅對作物自身基因進行修飾，并不轉(zhuǎn)入其他物種的基因，其原理等同于常規(guī)誘變育種，培育出的品種也與常規(guī)育種培育出的品種無異。

“目前國際上諸如美國、日本、印度等地對于沒有外源基因的編輯作物不是按照轉(zhuǎn)基因作物管理，而是按照傳統(tǒng)作物來對待。因為基因編輯的原理跟傳統(tǒng)的誘變育種是一樣的，和誘變作物相比，基因編輯產(chǎn)品并沒有增加環(huán)境安全和食品安全風險?！敝袊茖W院院士、著名水稻育種家劉耀光表示，“《細則》的發(fā)布和第一個安全證書的發(fā)放讓我們看到了基因編輯作物產(chǎn)業(yè)化的希望?！?/p>

劉耀光院士提及的《細則》是指農(nóng)業(yè)農(nóng)村部剛發(fā)布的《農(nóng)業(yè)用基因編輯植物評審細則(試行)》，進一步明確基因編輯植物的分類標準和簡化評審的細則。

“基因編輯育種有著先天的優(yōu)勢，可以快速培育出高產(chǎn)高附加值的優(yōu)良品種?！钡弥簇S生物獲得全國首個植物基因編輯安全證書，中國科學院院士許智宏表示，“《細則》的發(fā)布和第一個基因編輯安全證書的下發(fā)，讓我們看到了民族種業(yè)振興的希望。”

近年來，我國生物種業(yè)發(fā)展成果巨大，育種基礎研究取得突出進展，生物育種技術創(chuàng)新緊跟國際前沿。特別是關鍵技術突破，是種業(yè)振興的核心。優(yōu)異種質(zhì)形成和演化規(guī)律、重要性狀形成的遺傳基地、多性狀協(xié)同改良理論基礎分別為生物育種提供了理論指導、基因資源和信息支撐。

我國種業(yè)科技領域的發(fā)展已取得長足進步。一是種質(zhì)資源鑒定規(guī)模化精準化，已從單環(huán)境單一性狀鑒定向多環(huán)境多性狀綜合評價發(fā)展。種質(zhì)資源保護和創(chuàng)新利用成績顯著，我國農(nóng)作物種質(zhì)資源保存50余萬份，數(shù)量躍居世界第二。二是基因資源挖掘深度化高效化，作物遺傳育種技術不斷發(fā)展，育成新品種7萬余個，有效支撐了糧食產(chǎn)量和質(zhì)量穩(wěn)步增長。三是育種基礎研究取得一些突出進展，完成了多種重要農(nóng)業(yè)生物的測序或重測序，在水稻、小麥等作物基因組學研究上國際領先。四是生物育種技術創(chuàng)新緊跟國際前沿，生物技術研發(fā)能力與水平和美國的差距明顯縮小。

我國生物育種也面臨諸多挑戰(zhàn)。一是生物育種基礎研究原創(chuàng)不足。我國農(nóng)業(yè)生物基礎研究與育種應用結(jié)合不緊密，重大育種利用價值的新基因不多，復雜性狀形成的機理解析尚不深入，育種理論方法創(chuàng)新能力偏弱，多維組學數(shù)據(jù)類型和規(guī)模不足，機器學習模型和生物學過程融合不夠，核心算法與模型創(chuàng)新缺乏。二是前沿育種技術短板依然突出。比如核心技術專利缺乏，在全基因組選擇技術、大數(shù)據(jù)技術的高價值專利處于空白等。基因編輯底盤工具、合成生物元件、全基因組選擇模型等核心技術受制于人。三是重大新品種研制能力亟待提升。玉米、大豆單產(chǎn)與美國差距仍很大的情況下，新一代產(chǎn)品迭代升級滯后，農(nóng)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)、安全與高效協(xié)同改良不夠。四是種業(yè)企業(yè)育種創(chuàng)新能力亟待提升。雖然我國種業(yè)企業(yè)數(shù)量多，但育種規(guī)模小;市場集中度低，前5名企業(yè)市場份額合計僅為14%(2020年);企業(yè)投入不足，面臨著跨國企業(yè)的沖擊。五是種業(yè)科技創(chuàng)新體系尚未完善。種業(yè)上中下游銜接不緊密，科技創(chuàng)新與市場需求脫節(jié)，尚未形成市場導向的高效種業(yè)科技創(chuàng)新體系。聯(lián)合、集成、協(xié)同的探索和嘗試很多，但效果還不明顯。

“目前，發(fā)達國家的種業(yè)公司基本處在3.0階段(分子育種)，大型跨國種業(yè)公司進入育種4.0時代(智能設計育種)，我國正從2.0(雜交育種)向3.0邁進階段，與跨國公司存在代際差?！比f建民說，生物育種已向智能化、精準化、工程化發(fā)展。

如何破解我國生物育種存在的問題?對此，萬建民認為，應從構(gòu)建新型生物育種創(chuàng)新體系、加強目標導向的基地研究、推進生物育種重大平臺建設等方面發(fā)揮政府主導作用，推動科研機構(gòu)與企業(yè)合作，加快我國自主研發(fā)的生物育種成果產(chǎn)業(yè)化應用。以國家戰(zhàn)略需求和產(chǎn)業(yè)急需問題為牽引，開展有組織基礎研究，從生物育種發(fā)展全局角度，加快重大基因和育種理論創(chuàng)新，組建多學科交叉創(chuàng)新團隊，推進國內(nèi)外協(xié)同攻關。建設智能設計育種技術創(chuàng)新中心，強化平臺支撐能力。

一號文件首提加快生物育種產(chǎn)業(yè)化步伐

《中共中央國務院關于做好2023年全面推進鄉(xiāng)村振興重點工作的意見》(簡稱《一號文件》)，首次明確提出加快玉米大豆生物育種產(chǎn)業(yè)化步伐。這一提法，意味著政府有意推動玉米大豆轉(zhuǎn)基因品種推廣。

2023年將“深入實施種業(yè)振興行動”作為單獨一項重點工作放在“強化農(nóng)業(yè)科技和裝備支撐”部分，從種質(zhì)資源精準鑒定評價機制、生物育種等方面做了具體部署。

生物育種比較敏感，轉(zhuǎn)基因是生物育種的技術之一。2017年之前中央一號文件都提到轉(zhuǎn)基因，2017年之后就沒有再提，2019年的措辭是發(fā)展核心關鍵技術。轉(zhuǎn)基因一詞被生物育種替代，生物育種更容易接受，另外生物育種的內(nèi)涵更豐富，可以涵蓋近些年熱門的基因編輯。基因編輯可以用在很多農(nóng)作物上，也是育種技術的突破方向。

2021年中央一號文件提出要“打好種業(yè)翻身仗”，2022年一號文件提出“全面實施種業(yè)振興行動方案”。

生物育種方面，繼2022年之后，一號文件再次提出“全面實施生物育種重大項目”，同時進一步明確指出“加快玉米大豆生物育種產(chǎn)業(yè)化步伐”“有序擴大試點范圍”。政策口徑方面，2021年是“有序推進”，2022年未提及生物育種產(chǎn)業(yè)化，2023年則提出要“加快步伐”。

特別是明確提出玉米大豆生物育種產(chǎn)業(yè)化，這一表述說明，玉米大豆轉(zhuǎn)基因技術大面積推廣的時間有望臨近。水稻和小麥是我國居民的主食，在轉(zhuǎn)基因推廣上面比較謹慎，而玉米大豆是重要的糧食作物，也是商業(yè)化價值比較高的品種，特別是玉米作物，是我國大多數(shù)種子公司的利潤來源。

玉米和大豆單產(chǎn)和農(nóng)業(yè)發(fā)達國家相比還有一定差距，推廣轉(zhuǎn)基因有望降低農(nóng)民成本，增加糧食產(chǎn)量，增加農(nóng)民收入，產(chǎn)業(yè)鏈條的各個板塊都有望受益。同時還可以減少農(nóng)藥使用量，減少環(huán)境污染。

中國自“863計劃”開始，30年來政府都在支持轉(zhuǎn)基因研究。中國政府對轉(zhuǎn)基因作物研究真正發(fā)力是在2008年，當年7月9日，國家投入資金200多億元，啟動 “轉(zhuǎn)基因生物新品種培育”科技重大專項。

中國一直是轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物進口大國。2012年，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公布自2004年以來中國進口的各類轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品。截至2019年年初，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部批準清單上的進口轉(zhuǎn)基因生物已達31種，涉及轉(zhuǎn)基因大豆、轉(zhuǎn)基因油菜、轉(zhuǎn)基因玉米、轉(zhuǎn)基因棉花四個大類。

國內(nèi)不能種植轉(zhuǎn)基因，但是可以進口轉(zhuǎn)基因糧食，這就形成了一個悖論。糧食安全問題牽涉到全球競爭力，中國也已儲備了很多年的轉(zhuǎn)基因技術，轉(zhuǎn)基因推廣沒有技術困難，只差政策臨門一腳。

《2023-2028年生物育種行業(yè)深度分析及投資戰(zhàn)略研究咨詢報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進行了分析，重點分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競爭力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動態(tài)，對行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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