国家现代农业科技城良种创制中心：为中国未来育种

国家现代农业科技城良种创制中心：为中国未来育种 2011年06月17日09:49 科技日报共有条评论5月31日，国家现代农业科技城良种创制中心在北京启动。刚刚在北京诞生的一个机构，让孟山都这样的跨国种业巨头不安。5月31日，国家现代农业科技城良种创制中心在北京启动。未名兴旺系统作物设计前沿实验室与杜邦先锋公司、中国农科院作物所、北京市农林科学院签订了合作协议，决定强强联合，共同推动良种创制。这意味着，中国的精确育种研究开始启动国家工程。孟山都等跨国公司多了一个潜在的竞争者。邓兴旺的前沿实验室北京市区西北，北大生物城宽敞明亮的实验室里，研究人员正埋头在工作台前忙碌。隔壁的育种室内，成架的培养皿里，同期培育的幼苗正在生长。这里是未名兴旺的竞技场。这群科学家所作的研究，即将影响到中国上亿亩农田。北大的邓兴旺教授带领的团队，正力图用精确育种技术替代传统的经验育种。邓兴旺，世界著名的植物生物学家、北京大学长江教授、“千人计划”引进人才。2003年，他获得国际植物分子生物学领域最重要的kuhmo奖，还曾多次在《细胞》、《科学》、《自然》等世界权威刊物上发表学术文章。“作为祖辈以来第一个离开山区的农家儿子，我深刻体会到农民的艰辛与不易，以及良种对农民增收和农业增产的重要性，”邓兴旺表达了他的心声：“作为从78年进入北大已学习、工作33年的植物生物学研究人员，我非常明白前沿的农业生物技术对新品种培育起着决定性的作用。”从耶鲁大学教授的教席上回国，到担任北大教授，邓兴旺与国际农业生物技术各大公司的高层管理人员有全方位的接触和广泛的交流，熟悉高科技生物技术企业的筹建、运行和管理机制与相关程序。回国后不久，在北京市科委的支持下，他建立了面向产业的前沿实验室。邓兴旺建立的系统作物设计实验室，战略目标是实现中国主要作物由“经验育种”向“精确育种”的转变。基于转基因技术及分子标记辅助育种等现代农业生物技术，还有中国作物基因资源，实验室力图开发新型高产、优质、抗病虫害、抗逆境、水资源及营养高效利用的农作物新品种。针对改良作物品质的功能基因研究尚不够深入广泛的现状，以及作物杂交育种普遍存在的不育系育性不稳定，以及可用不育系难以获得等问题，邓兴旺的实验室迅速展开研究。在863计划支持下，一系列阶段性成果已经取得：突破水稻分子设计不育技术，分离得到稳定的水稻隐性核雄性不育突变体，克隆了相对应的隐性核基因；获得分子设计不育阳性转基因水稻株系，创制不受环境限制的、稳定的、具有恢复功能的分子设计不育系；初步建立了水稻分子设计不育体系，扩展水稻杂交育种的种质资源适用范围。目前，这个研发团队在作物“分子设计杂交”育种体系建立方面取得的突破性应用成果，使中国在水稻杂交育种领域继续保持国际领先优势。凭借一流的成果，邓兴旺的实验室，成为国家良种创制中心的技术核心。中国需要研发自己的种子“中国农业生物产业缺乏原创的核心技术，产业化方式比较落后，严重制约了中国种业的发展，而且危及到了国家的粮食安全。”邓兴旺如此描述自己的目标，“为此，我们希望能够在作物前沿核心技术创新、作物新品种培育和产业化方面做几件实事，期望能够帮助改变中国种业的这种被动局面。”并不是只有他这样看。北京大学原校长、中科院院士许智宏也认为：“虽然中国农业生物技术的基础研究贡献总量接近国际前列，但中国农业生物产业缺乏原创核心技术，远远落后发达国家。”“人口的不断增加，可耕地面积和淡水资源的逐渐减少、生态环境破坏等一系列问题，对农业发展提出更高的要求，对种业发展提出了新的挑战。”许智宏说，“现代生物技术的广泛应用，大幅提升了育种的效率、多样性和准确性。”许智宏认为，推动传统的“常规育种”向高效的“精确育种”转变，是现代农业的必由之路。而令人不安的是，在农业生物技术产业领域，中国尚没有一家可以与国际同行业领军企业，如孟山都、先正达或杜邦先锋相提并论的国际化企业。这极大制约了中国种业的发展。为此，科技部与北京市决定共建国家现代农业科技城，建立一个从基础研究成果到产业化应用推广的高效发展模式，通过高端研发与现代服务业，引领农业走“高端、高效、高辐射”之路，缩短我们与发达国家在种业和农业生物技术产业的差距。良种创制中心，则是这一农科城的重中之重。在农科城领导小组联合办公室的推动下，它依托系统作物设计前沿实验室和北京凯拓三元生物农业技术有限公司启动建设，广泛聚集国家级工程中心、科研院所、大学及国内外知名企业实行“网络+协议”式合作，逐步吸引国内、国际农业生物技术领域的顶尖人才聚集并开展高端研发工作。面向市场的研发新体制国家现代农业科技城良种创制中心采用全新的运行机制商业化的产学研合作。它试图创新生物种业产业化发展模式，快速批量化培育优质高产作物新品种。“选择这种机制，是为了促进农业高技术与产业融合，改变技术成果转化滞后的被动局面，提高种业育种的效率和科技成果产业化水平。”农科城领导小组办公室的负责人告诉记者。据负责人介绍，新机制采用协议等多种商业化合作方式，与具有育种资源优势的上游单位和有品种选育或新品种需求的下游企业组成联盟。与上游单位合作开发不育系，并按约定比例分享商业收益；许可下游单位使用不育系或合作育种，并按约定比例分享种子销售收益。为了加强领导，国家农业科技城领导小组实行科技部、北京市“双组长制”。组长由科技部部长和北京市市长担任，副组长由科技部分管副部长和北京市分管领导担任。而领导小组办公室的日常工作在科技部农村中心，北京市科委则承担本市协调相关日常工作，建立会商协办制度，及时研究解决科技城发展中的重大问题。办公室主任由科技部分管领导和北京市分管领导担任，副主任由科技部农村中心领导和北京科委领导担任。北京科委希望能够利用新的体制，发挥北京农科机构的全国第一的实力北京拥有涉农科研院所24所、涉农国家工程技术研究中心14个，涉农重点实验室67个，涉农科研机构、高校科技人员近2万人。不仅如此，北京地区保存着国家级种子资源达到40.18万份，位居全国第一、世界第二，每年引育农作物新品种数量占全国20%，作物种子交易额达35亿元。新的机制能够充分利用北京科技资源优势，广泛聚集国内外科研院所、高校及知名企业，搭建农业高端育种平台，促进种业高端科技成果转化落地，提升首都种业自主创新能力和辐射带动能力，深化种业科技国际合作，促进全国种业跨越式发展。在国家现代农业科技城良种创制中心启动仪式上，科技部副部长张来武指出，良种创制中心不是从一产开始抓农业，而是以现代服务业引领种业加工业，通过二产三产融合促进良种的应用种植，实现一二三产融合发展，促进现代农业快速发展。承载希望的星星之火尽管实验经费不能与国际巨头相比，但邓兴旺仍然对新的研发体制充满信心。前沿实验室的研发经费在前期主要依靠政府的支持，来源包括科技部、农业部和北京市政府的专项经费和运行经费。“十年后，我们实验室的费用将来源于产业化集团。”邓兴旺说，“在集团开始营业后，每一年总营业额的10%将投入到前沿实验室。”目前，良种创制中心已在作物育种核心技术研发上取得突破，建立了作物分子设计育种产业研发系列技术平台，构建了大规模、高效率的基因组装、转化及功能鉴定系列技术平台。创制了世界上第一个水稻全基因组芯片，多种作物的全长cdna文库、大量水稻、油菜新基因的全长cdna等资源。不仅如此，邓兴旺的团队还创制出非转基因的、具有抗除草剂特性的广适优良籼稻新品种，将有效防止除草剂对作物的损害，简化田间杂草管理流程，降低水稻种植成本。未来，良种创制中心将建成国际领先的前沿研发机构，建立全球第一个含有4万个snp(一种基因遗传标记)的水稻分子标记辅助育种平台，每年将为相关院校或研究单位完成1000个以上水稻载体转化。不仅如此，通过各种全国性的商业化技术产业联盟，我国的传统育种周期将大大缩短，种质资源利用率得以提高，企业育种制种成本降低，种业国际竞争力大大提升。如今制种研究团队在水稻新一代智能杂交育种技术体系建立方面取得突破性成果。杂交水稻之父袁隆平院士在考察了水稻试验田后，评价智能杂交育种技术体系是杂交水稻三系及两系育种后的又一次飞跃，将实现中国作物育种的第三代育种技术。“实现第三代育种技术”由此成为这个科研团队的励志铭言。“在农科城领导小组联合办公室的统一指导下，我们的奋斗目标就是成为杜邦、孟山都这样的世界知名公司，”邓兴旺说：“只要坚持下去，10年之后，我们建成世界级的种业公司不是梦想。”（郭敏 高博）
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