优化创新环境激发种业能量
2019-02-01中国农资李鑫译
《中国农资》记者 李鑫译
在全球范围内,发展中国家的农村贫困人口大多依靠农业过活,研究表明,只有提高农民的收入,才能减少极度贫困,因此,提高农业生产力,对全社会经济的发展至关重要。我们认为,基因组编辑等新的植物育种技术(New plant breeding technologies,以下简称NPBTs),通过科学合理的监管以及谨慎的部署,有利于保障全球粮食安全。
NPBTs确保粮食安全
众所周知,植物的杂交育种和自交育种在提高农业生产力方面有着不可估量的作用。农民种植转基因作物,有利于提高产量、减少农药和化肥的使用,更有利于改善贫困人口的营养状况。然而,只有一少部分发展中国家推广种植转基因作物,如中国、印度、巴基斯坦、孟加拉国和南非等。近30年来的研究表明,与传统作物相比,转基因作物存在的风险较低。可是,在非洲和亚洲一些地区,仍然对转基因作物持观望的态度。这主要由于他们对转基因作物认识不够全面,此外也担心失去欧洲这一重要的出口市场。
NPBTs的横空出世,可以减少人们对转基因作物的担忧。基因组编辑可以改变植物内源基因以达到改良植物性状的目的,不再需要跨物种基因转移。特别是CRISPR-Cas已成为编辑作物基因组的最重要系统之一,在粮食作物和经济作物种中应用广泛。该系统凭借较低的成本优势,在改良孤生作物方面,大有作为,在当地居民饮食健康方面发挥着不可替代的作用。转基因作物中使用外源DNA,因此,不含有外源DNA的基因组编辑作物,可以降低监管成本,加快种业创新,并且可以为发展中国家提供更多物美价廉的种子。
由于民众对转基因作物接受程度不高,对其的安全性也深表担忧。但是,科学的发展与社会的发展并不是完全同步的,无论是发达国家还是发展中国家都是如此。因此,促进NPBTs的发展,必须采取行之有效的措施,畅通与公众沟通渠道,对相关利益者进行培训,以及建立高效智能的监管机制。
优化种业创新环境
公共—私立伙伴关系是促进和推广NPBTs的一种有效的方式。尤其是在较为先进的发展中国家,这种伙伴关系有一定的发展前景,虽然这些国家仍有许多贫困人口,但也具备一定的经济实力,能够与民营的农业公司建立互惠互利的合作项目。较为先进的发展中国家所生产的作物和种子可以交付给临近的欠发达国家,而后者不得不付出高额的价格。也可以通过与亚洲和非洲区域发展和合作机构,如东南亚国家联盟(ASEAN)或非洲发展新伙伴关系(NEPAD)合作的公司,将这种政府间的创新项目提升到一个新的水平。
以孟加拉国转基因抗虫茄子的研发和商业化为例,来阐述公共—私立伙伴关系所带来的机遇。近日,孟加拉国农业部长公开声明支持生物技术,并且对三种转基因作物进行的田间测试,该举措使孟加拉国成为通过现代技术解决饥饿和营养不良问题的全球典范。另一个例子是非洲节水玉米项目,该项目正在开发耐旱品种,旨在通过非洲种子公司向小农户免费提供这些品种,这将有助于更广泛地展示新型育种技术对发展中国家粮食安全的巨大潜力。
加速世代进程(RGA)的技术和单籽粒传法可以缩短作物生命周期,该方法已经在改良谷物作物方面有了突出进展。与此同时,基因组选择也越来越被人们认同,它利用基因分型技术预测群体中表型特征不明显的植物。最近出现的CRISPR-Cas系统也可以突破当前育种方法的局限性,该系统提供了一套有效的应用程序,精准且高效地改造基因组。我们预计,将CRISPR-Cas技术与现代育种方法相结合,能够作物改良计划中发挥重要作用。
基因组编辑为全球粮食安全带来新的希望,然而,欧洲对转基因作物的焦虑已经根深蒂固。最近,欧洲法院以对待转基因作物同样态度管理基因编辑作物,实在令人失望,考虑到非洲和亚洲国家与欧洲的长期贸易关系,这有可能在国际上扼杀基因编辑技术在改进作物方面取得的进展。可喜的是,美国和日本关于放松对基因编辑作物的规定,将作为为一种新的范式,为各国的监管机制树立榜样。超过30年的转基因作物应用经验表明,监管程序是影响公众的态度的关键因素,欧洲对转基因的消极态度,将会影响发展中国家对转基因作物的认知与政策。
创新至关重要,促进创新的环境更为重要。充分挖掘NPBTs的潜力,需要政府、企业、科研机构的合力。基因组编辑技术是对抗贫困的重要手段,国际社会应抓住这一机遇,建立一套科学完善的管理机制。