責任編輯:本站編輯 來源:世界農(nóng)化網(wǎng) 日期:2024-03-01
編者按:在21世紀的今天,全球面臨著前所未有的挑戰(zhàn):不斷增長的人口、氣候變化的嚴峻影響、資源的日益緊張,以及對食品安全和質(zhì)量的日益關(guān)注。在這樣的背景下,轉(zhuǎn)基因技術(shù)以其獨特的潛力,成為解決這些挑戰(zhàn)的關(guān)鍵工具之一。轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè),作為農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的前沿領(lǐng)域,其重要性不言而喻。
AgroPages,作為農(nóng)業(yè)行業(yè)的標桿性媒體,我們深知轉(zhuǎn)基因技術(shù)對于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要性。我們關(guān)注轉(zhuǎn)基因,不僅是因為它代表科技進步的最新成果,更因為它關(guān)系到全球糧食安全的未來。轉(zhuǎn)基因技術(shù)能夠提高作物的產(chǎn)量和抗逆性,減少農(nóng)藥的使用,保護生物多樣性,這些都是我們這個時代迫切需要的解決方案。
然而,轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展也伴隨著爭議。公眾對其安全性、倫理性以及對生物多樣性的影響等問題的擔憂,使得轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)的發(fā)展并非一帆風順。作為負責任的媒體,AgroPages致力于提供一個公正、客觀的平臺,讓各方的聲音得以表達,讓科學的聲音得以傳播。
在接下來的篇章中,我們將深入探討2023年轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)的各個方面,從技術(shù)進步到市場動態(tài),從政策影響到社會接受度,以及對未來趨勢的展望。我們希望通過這篇文章,為讀者提供一個全面、深入的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)觀察,共同見證這一技術(shù)如何塑造我們的未來。
在全球化的今天,農(nóng)業(yè)不再是孤立的領(lǐng)域,它與科技、經(jīng)濟、環(huán)境、社會等各個方面緊密相連。轉(zhuǎn)基因技術(shù),作為連接這些領(lǐng)域的橋梁,其發(fā)展將對全球農(nóng)業(yè)乃至整個人類社會產(chǎn)生深遠的影響。AgroPages,作為農(nóng)業(yè)信息的傳遞者,我們有責任也有使命,去關(guān)注、去記錄、去推動這一變革的進程。
全球轉(zhuǎn)基因作物種植現(xiàn)狀與市場趨勢
全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積與分布
截至2022年,全球轉(zhuǎn)基因作物的種植面積總計達到2.022億公頃,約占全球總耕地面積的12%,較去年(1.96億公頃)增長3.3%,創(chuàng)造轉(zhuǎn)基因作物大規(guī)模商業(yè)化種植以來的新紀錄。這一增長反映轉(zhuǎn)基因技術(shù)在全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要性,以及其在提高糧食產(chǎn)量和應(yīng)對全球糧食需求方面的潛力。
美國作為全球最大的轉(zhuǎn)基因作物種植國,其轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)政策主要體現(xiàn)在鼓勵創(chuàng)新、商業(yè)化推廣和保障消費者權(quán)益等方面。2022年,美國轉(zhuǎn)基因作物種植面積為7470萬公頃,占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的36.9%,同比下降1%。美國是轉(zhuǎn)基因玉米種植面積最大的國家,達到3330萬公頃,約占全球轉(zhuǎn)基因玉米種植面積的50.4%。美國轉(zhuǎn)基因大豆的種植面積僅次于巴西,達3360萬公頃,約占全球總面積的34.0%。其轉(zhuǎn)基因大豆和棉花的種植面積均占面積的95%,轉(zhuǎn)基因玉米的種植面積占比為93%。
加拿大的轉(zhuǎn)基因作物種植面積為1130萬公頃,較2021年下降3.0%。受天氣影響,轉(zhuǎn)基因油菜的種植面積為820萬公頃,較上年下降4.7%,但加拿大仍是全球轉(zhuǎn)基因油菜種植面積最大的國家,遠超美國和澳大利亞。
巴西是全球第二大轉(zhuǎn)基因作物種植國,其轉(zhuǎn)基因作物種植面積增加10.4%,達到6320萬公頃,占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的31.3%,成為全球僅次于美國的第二大轉(zhuǎn)基因種植國。轉(zhuǎn)基因大豆種植面積達4110萬公頃,較去年增長6.2%,占本國大豆種植面積的90%以上,位居世界第一。轉(zhuǎn)基因玉米利用率也大幅提高,由去年的88%增至95%。轉(zhuǎn)基因棉花利用率達99%,種植面積創(chuàng)歷史新高,達到160萬公頃,同比增長28.4%。
阿根廷轉(zhuǎn)基因作物種植面積位居全球第三,達2350萬公頃,同比增長0.4%。轉(zhuǎn)基因玉米種植面積增加11.0%,達到710萬公頃,大豆作為阿根廷的主要轉(zhuǎn)基因作物,種植面積為1590萬公頃,較去年下降4.4%。除苜蓿外,所有轉(zhuǎn)基因作物采用率均超過90%,其中,轉(zhuǎn)基因大豆和棉花的種植面積均占面積的95%,轉(zhuǎn)基因玉米的種植面積占比為93%。
亞太地區(qū)轉(zhuǎn)基因作物總面積增長空間較大,印度轉(zhuǎn)基因作物種植面積占該地區(qū)的63.6%,其中轉(zhuǎn)基因棉花的占比達到91%以上。印度是種植轉(zhuǎn)基因棉花面積最大的國家,Bt棉花種植達80%,而耐除草劑或其他復合性狀的品種尚未實現(xiàn)商業(yè)化種植。
中國是亞洲轉(zhuǎn)基因棉花種植第二大國,2022年,中國轉(zhuǎn)基因作物種植面積為290萬公頃,同比下降3.2%。自1998年第一批轉(zhuǎn)基因棉花品種商業(yè)化以來,采用率一度超過全國棉花總面積的90%,成為亞洲第二大轉(zhuǎn)基因棉花種植區(qū)。
西澳大利亞州目前是澳大利亞轉(zhuǎn)基因油菜種植面積最大的州,占比超過70%。自2014年以來,轉(zhuǎn)基因棉花種植面積中轉(zhuǎn)基因棉花占比近99.9%,主要品種為拜耳公司研發(fā)的Bollgard 3 XtendFlex,其次是Roundup Ready與Liberty Link。
菲律賓轉(zhuǎn)基因作物種植情況,2022年,菲律賓轉(zhuǎn)基因玉米品種利用率下降,轉(zhuǎn)基因作物種植面積下降5.2%,但該國是世界上第一個商業(yè)化種植轉(zhuǎn)基因水稻(黃金大米)的國家。該品種由國際水稻研究所(IRRI)研發(fā),通過表達crt1與psy1基因增加β-胡蘿卜素(維生素A的前體物質(zhì))含量,首年推廣面積為3.8萬公頃。2022年,轉(zhuǎn)基因茄子在菲律賓首次獲批,但尚未開展商業(yè)化種植。
主要轉(zhuǎn)基因作物的市場表現(xiàn)
在眾多轉(zhuǎn)基因作物中,轉(zhuǎn)基因大豆的種植面積在2022年達到9,890萬公頃,占轉(zhuǎn)基因作物總種植面積的48.9%,較去年上升2.6%,成為種植面積最大的轉(zhuǎn)基因作物。其市場表現(xiàn)在2023年依然強勁。隨著全球?qū)Υ蠖沟鞍缀椭参镉托枨蟮脑黾樱D(zhuǎn)基因大豆因其高產(chǎn)、抗蟲害的特性而受到市場的歡迎。在國際市場上,轉(zhuǎn)基因大豆的價格波動受到多種因素的影響,包括全球供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性、氣候變化對產(chǎn)量的影響以及國際貿(mào)易政策的變化。
緊隨其后的是轉(zhuǎn)基因玉米,其種植面積達到6,620萬公頃,占比32.7%,較去年增加3.3%。在2023年,轉(zhuǎn)基因玉米在全球范圍內(nèi)的種植面積持續(xù)增長,尤其是在美國和巴西。轉(zhuǎn)基因玉米的市場需求主要來自于飼料行業(yè)和生物燃料生產(chǎn)。隨著生物燃料行業(yè)的不斷發(fā)展,轉(zhuǎn)基因玉米的市場前景看好。
棉花作為第三大轉(zhuǎn)基因作物,其種植面積達到2,540萬公頃,占比12.6%,較去年增加7.9%。在2023年繼續(xù)受到農(nóng)民的青睞。全球棉花市場在這一年中經(jīng)歷一定程度的波動,但轉(zhuǎn)基因棉花的種植面積和產(chǎn)量保持穩(wěn)定增長。
在全球范圍內(nèi),轉(zhuǎn)基因棉花的普及率最高,達到80.4%。這一高普及率反映轉(zhuǎn)基因棉花在減少農(nóng)藥使用和提高產(chǎn)量方面的顯著優(yōu)勢。大豆和玉米的轉(zhuǎn)基因普及率分別為73.7%和32.9%,這也表明這兩種作物在全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要性。
轉(zhuǎn)基因茄子的種植面積雖然相對較小,僅為3萬公頃,但其增幅達到80.9%,成為增幅最大的轉(zhuǎn)基因作物。這一快速增長可能與茄子在某些地區(qū)的特定需求和轉(zhuǎn)基因茄子品種的推廣有關(guān)。
相比之下,轉(zhuǎn)基因油菜、苜蓿和甘蔗的種植面積分別下降0.7%、2.1%和16.6%。這些作物的種植面積下降可能與市場需求、政策調(diào)整和種植結(jié)構(gòu)變化有關(guān)。
轉(zhuǎn)基因甜菜的種植面積保持穩(wěn)定,維持在50萬公頃。轉(zhuǎn)基因小麥的種植面積相對較小,為10萬公頃,這可能與其在某些國家受到的監(jiān)管限制和市場接受度有關(guān)。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)在新興市場的潛力
亞洲是全球人口最多的地區(qū),也是糧食需求增長最快的地區(qū)之一。在2023年,亞洲的一些國家如中國、印度和菲律賓等開始更加積極地探索轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用。這些國家在轉(zhuǎn)基因作物的研發(fā)和商業(yè)化方面取得進展,顯示出巨大的市場潛力。
非洲大陸在轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用上相對滯后,但2023年也出現(xiàn)積極的變化。一些非洲國家開始認識到轉(zhuǎn)基因技術(shù)在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和應(yīng)對氣候變化方面的潛力。隨著政策環(huán)境的改善和國際合作的加強,非洲市場對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的接受度有望提高。
拉丁美洲是轉(zhuǎn)基因作物種植的傳統(tǒng)市場,2023年這一趨勢得以延續(xù)。巴西和阿根廷等國的轉(zhuǎn)基因作物種植面積持續(xù)擴大,同時,這些國家也在積極推動轉(zhuǎn)基因技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用,如生物燃料生產(chǎn)。
總結(jié)來說,2023年全球轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)的市場動態(tài)顯示這一技術(shù)的廣泛接受和持續(xù)增長。盡管面臨挑戰(zhàn),轉(zhuǎn)基因作物的種植面積、市場表現(xiàn)以及國際貿(mào)易和出口都顯示出強勁的生命力。在新興市場,轉(zhuǎn)基因技術(shù)的潛力正在被逐漸挖掘,預(yù)示著未來這一產(chǎn)業(yè)的廣闊發(fā)展前景。
全球轉(zhuǎn)基因作物法規(guī)差異及其對農(nóng)業(yè)與貿(mào)易的影響
盡管轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)的潛力巨大,但不同國家對于其法律法規(guī)卻存在顯著差異,這導致全球范圍內(nèi)的法規(guī)碎片化。一些國家采用寬松的法規(guī),鼓勵轉(zhuǎn)基因作物的種植和商業(yè)化,而另一些國家則采取相對嚴格的法規(guī),限制或禁止轉(zhuǎn)基因作物的種植和銷售。這種法規(guī)差異不僅影響農(nóng)業(yè)和食品產(chǎn)業(yè),還對國際貿(mào)易和食品安全產(chǎn)生深遠影響。
中國
中國在轉(zhuǎn)基因作物和基因編輯作物的監(jiān)管方面采取一套介于嚴格和寬松之間的管理框架。中國政府高度重視轉(zhuǎn)基因生物的安全問題,制定一系列的法律法規(guī)來規(guī)范轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究、開發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用。
中國的轉(zhuǎn)基因生物安全管理法規(guī)體系主要包括《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》(2001年頒布)、《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價管理辦法》(2002年頒布)以及《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進口安全管理辦法》(2002年頒布)等。這些法規(guī)明確轉(zhuǎn)基因生物安全管理的原則、程序和要求。
對于基因編輯作物,中國在2022年發(fā)布《農(nóng)業(yè)用基因編輯植物安全評價指南(試行)》,這是中國首個針對基因編輯植物的專門安全評價指南。該指南明確基因編輯植物的安全評價內(nèi)容和程序,包括分子特征、遺傳穩(wěn)定性、環(huán)境安全和食用安全等方面。
中國政府還建立農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理辦公室,負責轉(zhuǎn)基因生物安全管理重大問題的研究和決策。此外,中國還建立農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全監(jiān)督檢驗和測試機構(gòu),為《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》及其配套法規(guī)的實施提供技術(shù)支撐。
在產(chǎn)業(yè)化方面,中國的轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化審批程序存在流程復雜、耗時較長等問題。為促進轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,中國政府提出一系列政策建議,包括簡化審批流程、加強監(jiān)管機構(gòu)和學術(shù)團體的交流、建立健全監(jiān)管制度等。
美國
美國對轉(zhuǎn)基因作物的監(jiān)管政策相對寬松,其監(jiān)管體系基于″實質(zhì)等同″原則,即如果轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品在實質(zhì)上沒有差異,則不需要特別監(jiān)管。美國農(nóng)業(yè)部(USDA)、食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)和環(huán)境保護局(EPA)共同負責轉(zhuǎn)基因作物的監(jiān)管。
USDA主要負責轉(zhuǎn)基因作物的田間試驗和商業(yè)化種植的監(jiān)管,確保轉(zhuǎn)基因作物不會對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)造成不利影響。FDA負責轉(zhuǎn)基因作物及其衍生產(chǎn)品的食品安全監(jiān)管,確保這些產(chǎn)品不會對人類健康構(gòu)成風險。EPA則負責監(jiān)管轉(zhuǎn)基因作物可能對環(huán)境造成的影響,特別是對非目標生物的影響。
美國的轉(zhuǎn)基因作物監(jiān)管流程包括實驗室研究、田間試驗、環(huán)境釋放和商業(yè)化種植等階段。在商業(yè)化種植前,轉(zhuǎn)基因作物必須通過USDA的生物安全評估和FDA的食品安全評估。
對于基因編輯作物,美國在2018年發(fā)布新的監(jiān)管指南,放寬對某些基因編輯作物的監(jiān)管要求。根據(jù)這些指南,如果基因編輯作物不包含任何外源DNA,或者編輯的結(jié)果與自然變異相似,這些作物可能不需要接受與轉(zhuǎn)基因作物相同的監(jiān)管程序。這一變化反映美國對基因編輯技術(shù)的認可,認為它是一種更精確、更安全的育種技術(shù)。
此外,美國政府在2021年發(fā)布《農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品監(jiān)管框架現(xiàn)代化》行政命令,要求相關(guān)部門更新涉及基因編輯作物產(chǎn)品的相關(guān)法規(guī)和技術(shù)指南,以簡化監(jiān)管流程并促進創(chuàng)新。
歐盟
歐盟(European Union, EU)對轉(zhuǎn)基因作物的監(jiān)管采取非常謹慎的態(tài)度,其政策基于預(yù)防原則和嚴格的風險評估。歐盟的轉(zhuǎn)基因作物監(jiān)管框架主要由2001年的《轉(zhuǎn)基因生物指令》(Directive 2001/18/EC)構(gòu)成,這些指令規(guī)定轉(zhuǎn)基因生物(GMOs)的批準、標簽和追溯要求。
歐盟對轉(zhuǎn)基因作物的批準過程非常嚴格,需要經(jīng)過歐洲食品安全局(European Food Safety Authority, EFSA)的科學評估,然后由歐盟委員會和成員國進行政治決策。然而,由于公眾對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的擔憂和成員國之間的分歧,歐盟批準的轉(zhuǎn)基因作物數(shù)量相對較少。此外,歐盟還實施嚴格的標簽和追溯制度,要求所有含有轉(zhuǎn)基因成分的食品和飼料都必須明確標注。
對于基因編輯作物,歐盟的立場經(jīng)歷變化。2018年,歐洲法院裁定基因編輯作物應(yīng)被視為轉(zhuǎn)基因作物,因此需要遵循與轉(zhuǎn)基因作物相同的監(jiān)管程序。這一裁定引起爭議,因為基因編輯技術(shù)的支持者認為它應(yīng)該被視為一種更安全、更精確的育種技術(shù)。盡管如此,歐盟仍在努力更新其監(jiān)管框架,以適應(yīng)基因編輯技術(shù)的發(fā)展。
歐盟的轉(zhuǎn)基因政策也受到成員國的多樣性影響。一些成員國如西班牙和葡萄牙對轉(zhuǎn)基因作物持開放態(tài)度,而其他國家如法國和奧地利則采取更嚴格的立場。這種多樣性導致歐盟內(nèi)部在轉(zhuǎn)基因作物政策上的分歧。
其他國家
除中國、美國和歐洲聯(lián)盟外,許多其他國家也制定各自的轉(zhuǎn)基因生物法律法規(guī),以適應(yīng)其國內(nèi)情況和需求。這些國家的法規(guī)各具特色,涵蓋審批程序、標識要求和種植限制等方面。
巴西是全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積較大的國家之一,其監(jiān)管體系較為寬松。巴西的生物安全法律監(jiān)管框架要求轉(zhuǎn)基因作物的種植生產(chǎn)必須經(jīng)過國家生物安全技術(shù)委員會(CTNBio)的審批。2018年,CTNBio對規(guī)范性決議第16號文件進行更新,規(guī)定未引入外源基因的基因編輯作物不應(yīng)作為轉(zhuǎn)基因作物進行監(jiān)管,而是作為常規(guī)植物進行管理。這一政策的出臺,進一步簡化基因編輯作物的管理程序。
加拿大對轉(zhuǎn)基因作物的監(jiān)管相對嚴格,但對基因編輯作物的態(tài)度較為開放。加拿大食品檢驗署(CFIA)側(cè)重于監(jiān)管最終產(chǎn)品,對任何可能影響環(huán)境和人類健康的具有新性狀的植物的風險評估以科學為基礎(chǔ)。2022年,加拿大衛(wèi)生部發(fā)布新政策,表示符合非新型食品定義的基因編輯作物可以像傳統(tǒng)作物一樣對待,不需要進行上市前安全評估。
阿根廷在轉(zhuǎn)基因作物的監(jiān)管上采取積極發(fā)展的態(tài)度。2018年,阿根廷政府發(fā)布關(guān)于新興生物技術(shù)的研究報告,認為這些新技術(shù)有助于實現(xiàn)生物多樣性戰(zhàn)略目標,不適用于當前轉(zhuǎn)基因法規(guī)。2021年,阿根廷發(fā)布基因編輯植物安全性評估的最終指南,簡化相關(guān)法規(guī)進行修訂。
南非是非洲最大的轉(zhuǎn)基因作物生產(chǎn)國之一,對轉(zhuǎn)基因作物持支持態(tài)度。南非的轉(zhuǎn)基因生物安全管理制度主要參照《轉(zhuǎn)基因生物法案》,由農(nóng)業(yè)、土地改革和農(nóng)村發(fā)展部負責管理。2021年,南非宣布以現(xiàn)行的轉(zhuǎn)基因監(jiān)管法案對新育種技術(shù)衍生產(chǎn)品進行監(jiān)管,這一決定遭到南非國家種子組織的反對。
澳大利亞采納了一種介于美國和歐盟之間的謹慎態(tài)度,有序地推動轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進程。監(jiān)管機構(gòu)包括基因技術(shù)理事會及其下屬的多個委員會、基因技術(shù)管理辦公室、農(nóng)業(yè)和水資源部、藥物管理局等,它們共同負責決策、監(jiān)管和咨詢工作?;蚣夹g(shù)管理辦公室作為監(jiān)管體系的核心,負責從室內(nèi)研究到田間試驗,再到商業(yè)化種植的全鏈條監(jiān)管。
新西蘭對基因編輯技術(shù)持有更為保守的態(tài)度。盡管新西蘭不含有外源DNA的新育種植物,該國仍然將其按照轉(zhuǎn)基因作物的標準進行監(jiān)管。新西蘭的監(jiān)管政策反映了對新興生物技術(shù)的審慎態(tài)度,以及對轉(zhuǎn)基因作物潛在影響的深入考量。
日本未實行轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化種植,但每年進口大量轉(zhuǎn)基因糧食作物和其他農(nóng)產(chǎn)品。日本對待轉(zhuǎn)基因作物持審慎監(jiān)管、適度發(fā)展的態(tài)度。日本將轉(zhuǎn)基因生物安全評價流程分為生物多樣性評價、食品安全性評價及飼料安全性評價,由文部科學省、厚生勞動省、農(nóng)林水產(chǎn)省、環(huán)境省四部門共同參與轉(zhuǎn)基因安全評價流程。
印度在轉(zhuǎn)基因生物安全監(jiān)管上,態(tài)度基于寬松與謹慎之間,管理模式以環(huán)境森林部和科學技術(shù)部為主,其他機構(gòu)密切配合、中央和地方相互協(xié)調(diào),采取″積極發(fā)展″的技術(shù)態(tài)度、″嚴格謹慎″的監(jiān)管態(tài)度和″安全至上″的監(jiān)管理念。印度還成立專門的復合型監(jiān)管機構(gòu)(IBSC)和轉(zhuǎn)基因咨詢機構(gòu)(RDAC)。
美國與中國轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
美國
近年來,耐除草劑(HT)和抗蟲性狀(Bt)的轉(zhuǎn)基因作物在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。美國農(nóng)業(yè)部(USDA)的數(shù)據(jù)顯示,美國種植的轉(zhuǎn)基因作物主要具有HT、Bt以及這兩種性狀的復合形式。自2014年以來,美國HT大豆的種植比例穩(wěn)定在大約94%的水平,而在2021至2022年間,HT大豆的種植面積增加1%。HT棉花的種植面積在2021年達到94%的高比例,但在2022年略有下降,Bt棉花的占比約為89%。HT玉米的種植比例在2022年約為90%,而Bt玉米的比例則上升至84%。這些性狀的種植比例遠高于其他性狀,如抗病毒和抗真菌性狀、抗逆性狀,以及提高蛋白質(zhì)、油或維生素含量等品質(zhì)改良性狀。復合性狀的轉(zhuǎn)基因作物因其同時具備耐除草劑和抗蟲的優(yōu)點,生產(chǎn)成本更低,因此受到廣大農(nóng)民的青睞,并迅速得到推廣。
從全球范圍來看,2019年HT、Bt及其復合性狀的轉(zhuǎn)基因作物種植面積占比分別為43%、12%和45%,而這一比例在2005年分別為71%、18%和11%。從區(qū)域分布來看,2000年復合性狀作物品種在美國玉米種植面積中僅占1%,但到2022年,這一比例已經(jīng)顯著上升至81%。預(yù)計到2023年,美國轉(zhuǎn)基因三大作物(棉花、大豆、玉米)的普及率將達到95%以上,復合性狀的轉(zhuǎn)基因作物有望在未來市場中占據(jù)主導地位。
中國
自2019年起,中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部陸續(xù)發(fā)布多批農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書批準清單,這些證書涉及轉(zhuǎn)基因玉米、大豆等作物的生產(chǎn)應(yīng)用。在過去的四年中,共有五家企業(yè)、兩所大學和一家科研單位獲得轉(zhuǎn)基因玉米和大豆的生產(chǎn)證書。這些單位包括大北農(nóng)、杭州瑞豐、上海交通大學、華南農(nóng)業(yè)大學和中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所。此外,還有兩家企業(yè)獲得基因編輯證書,分別是山東舜豐生物科技有限公司和蘇州齊禾生科生物技術(shù)有限公司。
轉(zhuǎn)基因棉花和微生物自2016年以來一直有獲批生產(chǎn),而從2019年開始,轉(zhuǎn)基因玉米和大豆也開始陸續(xù)獲批。
2019年,大北農(nóng)和杭州瑞豐以及上海交通大學獲批生產(chǎn)抗蟲耐除草劑玉米和耐除草劑大豆。
2020年,大北農(nóng)、華南農(nóng)業(yè)大學和中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所獲批生產(chǎn)耐除草劑玉米、耐除草劑大豆和轉(zhuǎn)番木瓜環(huán)斑病毒復制酶基因的番木瓜。
2021年,大北農(nóng)、杭州瑞豐、華中農(nóng)業(yè)大學、中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所以及中國林木種子集團有限公司與中國農(nóng)業(yè)大學合作獲批生產(chǎn)抗蟲、抗蟲耐除草劑玉米、耐除草劑大豆和抗蟲玉米。
2022年,杭州瑞豐、中國種子集團、中國林木種子集團有限公司與中國農(nóng)業(yè)大學、隆平高科與中國農(nóng)業(yè)科學院生物技術(shù)研究所合作獲批生產(chǎn)耐除草劑玉米、抗蟲耐除草劑玉米、抗蟲大豆。
2023年,大北農(nóng)、杭州瑞豐、中國種子集團、隆平生物、浙江新安化工以及中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所與中國種子集團合作獲批生產(chǎn)抗蟲耐除草劑玉米、抗蟲玉米、耐除草劑玉米、耐除草劑大豆、抗蟲大豆。
值得注意的是,杭州瑞豐生物科技有限公司每年都有獲得農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書(生產(chǎn)應(yīng)用),而北京大北農(nóng)生物技術(shù)有限公司除2022年未獲得證書外,其余年份均有獲得。2023年,新增隆平生物技術(shù)(海南)有限公司和浙江新安化工集團股份有限公司兩家企業(yè)獲得證書。
在基因編輯生產(chǎn)應(yīng)用方面,2023年4月,山東舜豐生物科技有限公司獲得首個農(nóng)業(yè)用基因編輯生物安全證書(生產(chǎn)應(yīng)用),主要用于大豆的品質(zhì)性狀改良。隨后,蘇州齊禾生科生物技術(shù)有限公司也獲得同樣的證書。
從批準的作物種類來看,中國批準的轉(zhuǎn)基因作物主要集中在玉米、大豆、棉花等重要農(nóng)作物上。這些作物不僅是中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分,也是全球轉(zhuǎn)基因作物的主要種類。玉米作為中國第一大糧食作物,約占糧食種植總面積的35%,年產(chǎn)量占全國糧食總產(chǎn)量的40%。中國大豆供需矛盾突出,2022年進口量超過9000萬噸,對外依存度較高。因此,加快生物育種技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的推廣,對于保障國家糧食安全和推動農(nóng)業(yè)科技可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
全球四大農(nóng)業(yè)科技巨頭在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域的戰(zhàn)略布局與創(chuàng)新進展
先正達
2018年,先正達集團獲得中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部頒發(fā)的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書,允許在國內(nèi)對一種抗蟲耐除草劑的轉(zhuǎn)基因玉米進行試驗性種植。這一證書的獲取是公司在中國轉(zhuǎn)基因作物推廣道路上的重要里程碑。
在2019年,先正達集團在轉(zhuǎn)基因水稻的研發(fā)上投入146萬元人民幣,用于中試與示范階段。這一階段的投入表明公司在轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用上的積極探索。同時,公司研發(fā)的聚合五種性狀的轉(zhuǎn)基因玉米品種在兩個主產(chǎn)區(qū)進行中試,有效期從2019年4月至2021年4月。這一品種具有抗草胺膦、抗草甘膦、抗鞘翅目昆蟲、抗鱗翅目昆蟲等多種功能,顯示公司在轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用上的高起點。這一試驗性種植項目是公司在轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化前的重要步驟,標志著先正達集團在轉(zhuǎn)基因作物研發(fā)上的積極探索。
先正達集團研發(fā)的″黃金大米″是其轉(zhuǎn)基因作物研發(fā)的標志性成果之一。這種大米富含β-胡蘿卜素,有助于緩解維生素A缺乏癥。盡管在菲律賓等國家面臨爭議,但先正達集團仍然堅持推廣這一有益于全球貧困地區(qū)的轉(zhuǎn)基因作物。同時,公司在北京創(chuàng)新中心進行基因編輯技術(shù)的研發(fā),這是先正達全球七大創(chuàng)新中心中唯一的基因編輯技術(shù)中心,這里研發(fā)出的產(chǎn)品可能需要5至10年時間才能上市。
先正達集團在2018年至2023年期間,作為全球農(nóng)業(yè)科技的領(lǐng)軍企業(yè),積極推動轉(zhuǎn)基因作物的研發(fā)、商業(yè)化和市場推廣。公司每年通過持續(xù)加大研發(fā)投入,投資100億元用于尖端農(nóng)業(yè)科技,包括轉(zhuǎn)基因作物的研究,以期開發(fā)出能提高作物產(chǎn)量、抗病蟲害和適應(yīng)氣候變化的轉(zhuǎn)基因種子。
這一戰(zhàn)略不僅強化先正達在全球種子業(yè)務(wù)的競爭力,特別是在轉(zhuǎn)基因種子市場,而且通過與安道麥及中化集團農(nóng)業(yè)部門的合并,形成強大的市場合力。公司在全球種子市場的排名中位居第三,其轉(zhuǎn)基因種子產(chǎn)品在全球市場規(guī)模中的占比超過一半。公司通過其全球網(wǎng)絡(luò),將轉(zhuǎn)基因作物技術(shù)推廣至美國、巴西、阿根廷等主要種植國家。
拜耳
在2018年至2023年的五年時間里,拜耳作物科學在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域展現(xiàn)其全球農(nóng)業(yè)巨頭的領(lǐng)導力和創(chuàng)新能力。這一時期,拜耳通過一系列戰(zhàn)略舉措,不僅在研發(fā)上取得顯著進展,而且在市場推廣和可持續(xù)發(fā)展方面也做出重要貢獻。
首先,拜耳通過收購孟山都,顯著增強其在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域的研發(fā)實力。這一并購使得拜耳得以整合孟山都的轉(zhuǎn)基因技術(shù),如Roundup Ready技術(shù),該技術(shù)賦予作物對草甘膦除草劑的抗性。在此基礎(chǔ)上,拜耳推出XtendFlex大豆,這是一種具有耐草甘膦、麥草畏和草銨膦除草劑三重性抗性基因的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品。這一產(chǎn)品的推出,標志著拜耳在轉(zhuǎn)基因作物市場的重要擴張。
政策響應(yīng)和合作也是拜耳在這一時期的重要行為。拜耳積極響應(yīng)中國種業(yè)振興行動,與中國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心聯(lián)合主辦公益性培訓項目″擁抱綠色″,推動中國農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。在全球范圍內(nèi),拜耳與政府、監(jiān)管機構(gòu)合作,推動轉(zhuǎn)基因作物的合法化和商業(yè)化,如在非洲推廣具有生物技術(shù)性狀的新型雜交品種。
投資和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面,拜耳在華投資建設(shè)杭州供應(yīng)中心和江蘇丹陽的拜耳創(chuàng)新中心,這些設(shè)施的建設(shè)體現(xiàn)公司對中國市場的長期承諾和對轉(zhuǎn)基因作物研發(fā)的重視。位于江蘇丹陽的拜耳創(chuàng)新中心已在今年正式啟用,并亮相第六屆進博會。該中心是拜耳全球17個創(chuàng)新中心之一,配套現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施和專業(yè)研發(fā)人員,可針對多種關(guān)鍵作物靶標進行田間測試和室內(nèi)研究。
總結(jié)來說,拜耳作物科學在2018年至2023年間,通過并購、研發(fā)、市場推廣、可持續(xù)發(fā)展、政策響應(yīng)、投資基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和產(chǎn)品上市等多個方面,積極推進轉(zhuǎn)基因作物的研發(fā)和推廣,展現(xiàn)其在全球農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)導地位和對可持續(xù)發(fā)展的承諾。
巴斯夫
巴斯夫自2018年至2023年間,采取一系列戰(zhàn)略性舉措,積極布局農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域,特別是在轉(zhuǎn)基因作物的研發(fā)、推廣和商業(yè)化方面取得顯著進展。
巴斯夫通過并購拜耳的部分業(yè)務(wù)和資產(chǎn),包括部分種子業(yè)務(wù)和非選擇性除草劑業(yè)務(wù)。這一戰(zhàn)略舉措不僅增強巴斯夫在種子市場的競爭力,也為公司帶來豐富的轉(zhuǎn)基因作物研發(fā)資源和技術(shù)。通過這一整合,巴斯夫得以加速自身在轉(zhuǎn)基因種子這一領(lǐng)域的研發(fā)進程。
在研發(fā)投入方面,巴斯夫持續(xù)加大力度,特別是在大豆和棉花種子的改良上。例如,2021年,巴斯夫推出具有三基因鱗翅目害蟲抗性的棉花種子品種FiberMax FM 1730GLTP,以及耐受根結(jié)線蟲和枯萎病的大豆種子品種Xitavo?。這些新品種的研發(fā),不僅提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,也減少對化學農(nóng)藥的依賴,符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的要求。
專利布局是巴斯夫在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域取得成功的關(guān)鍵。巴斯夫在轉(zhuǎn)基因大豆和玉米的研發(fā)上擁有大量專利,這些專利的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用和戰(zhàn)略布局顯示其在轉(zhuǎn)基因作物技術(shù)方面的優(yōu)勢和壟斷。例如,巴斯夫在轉(zhuǎn)基因大豆專利申請總量中占有顯著比例,這為其在轉(zhuǎn)基因作物市場上的競爭提供堅實的基礎(chǔ)。
面對氣候變化和環(huán)境挑戰(zhàn),巴斯夫在研發(fā)轉(zhuǎn)基因作物時,考慮作物對極端氣候條件的適應(yīng)性。推出的抗旱、抗鹽堿等特性的種子,有助于農(nóng)民在氣候變化下保持穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
在轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化推廣方面,巴斯夫支持轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用,并認為這是解決種植戶面臨的挑戰(zhàn)的有效手段。例如,巴斯夫在中國推廣轉(zhuǎn)基因玉米和大豆種子,這些種子具有抗蟲和抗除草劑的特性,有助于提高作物產(chǎn)量和減少農(nóng)藥使用。這一舉措不僅體現(xiàn)巴斯夫?qū)D(zhuǎn)基因技術(shù)的積極態(tài)度,也反映公司在推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面的努力。
巴斯夫強調(diào)轉(zhuǎn)基因技術(shù)在南北美洲已經(jīng)實踐20年,是一項安全的技術(shù)。公司通過各種渠道和活動,如研討會、公開論壇等,向公眾普及轉(zhuǎn)基因作物的安全性和效益。這一行為體現(xiàn)巴斯夫在科學傳播和公眾教育方面的社會責任。
通過這些舉措,巴斯夫不僅在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域取得顯著進展,也展現(xiàn)其作為全球農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)導者的責任感和前瞻性。公司的行為不僅推動農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新,也為全球糧食安全和可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。在未來,巴斯夫?qū)⒗^續(xù)在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域發(fā)揮其領(lǐng)導作用,通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新和社會責任實踐,為全球農(nóng)業(yè)的繁榮和人類福祉做出更大的努力。
科迪華
科迪華自2018年至2023年間,在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域采取一系列戰(zhàn)略性的企業(yè)行為,這些行為不僅體現(xiàn)公司在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的前瞻性和創(chuàng)新能力,也反映其對全球農(nóng)業(yè)市場變化的敏銳洞察和積極響應(yīng)。
科迪華在轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化方面取得顯著進展。2022年,公司在中國獲得油菜品種Optimum® GLY Canola的進口許可,這是行業(yè)內(nèi)三年來首個類似進口審批,標志著科迪華在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域的技術(shù)實力得到國際認可。同年,科迪華還獲得玉米品種DP4114 (Qrome® Corn)的批準,這一成就進一步鞏固公司在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域的市場地位。
在美國市場,科迪華的轉(zhuǎn)基因品種占比近兩年得到飛速增長,這不僅體現(xiàn)公司在轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用上的競爭力,也表明轉(zhuǎn)基因作物在美國市場的廣泛接受度和增長潛力。科迪華通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新,推出一系列轉(zhuǎn)基因種子產(chǎn)品,如Enlist E3?大豆種子和Qrome®玉米種子。
科迪華在研發(fā)方面投入巨大,特別是在玉米育種領(lǐng)域。公司擁有全球四分之一的分子育種專利,并掌握超過60%的種質(zhì)資源。例如,科迪華利用CRISPR技術(shù)精確地將抗病性狀整合到玉米基因組中,這一技術(shù)的成功應(yīng)用不僅提高作物的抗病性,也為未來的作物改良提供新的可能性。此外,科迪華的科學團隊在《分子植物病理學》上發(fā)表研究成果,展示基因編輯技術(shù)在提高作物產(chǎn)量潛力和抗逆性方面的潛力。
科迪華預(yù)計,隨著轉(zhuǎn)基因品種真正發(fā)揮作用,可能會帶來數(shù)千萬噸大豆和玉米的增產(chǎn)潛力。這一預(yù)期不僅基于公司在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域的技術(shù)積累,也反映科迪華對未來市場需求的深刻理解。
綜上所述,科迪華在轉(zhuǎn)基因作物領(lǐng)域的企業(yè)行為體現(xiàn)其在研發(fā)、推廣和市場策略上的深度投入,以及對可持續(xù)發(fā)展和社會責任的承諾。通過這些舉措,科迪華不僅在技術(shù)研發(fā)上取得顯著成果,而且在市場推廣和政策適應(yīng)上也表現(xiàn)出高度的靈活性和前瞻性。
轉(zhuǎn)基因技術(shù):農(nóng)業(yè)未來的希望與挑戰(zhàn)
隨著全球人口的不斷增長和氣候變化帶來的挑戰(zhàn),轉(zhuǎn)基因技術(shù)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技的重要組成部分,正日益展現(xiàn)出其在保障糧食安全、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率以及應(yīng)對環(huán)境變化方面的潛力。然而,這一技術(shù)的發(fā)展并非沒有爭議,公眾對其安全性、倫理性以及對生態(tài)系統(tǒng)可能產(chǎn)生的影響的擔憂,要求我們必須在推進技術(shù)進步的同時,加強監(jiān)管和公眾溝通,確保轉(zhuǎn)基因技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。
各大農(nóng)業(yè)科技巨頭的戰(zhàn)略布局和創(chuàng)新進展表明,轉(zhuǎn)基因作物的研發(fā)和商業(yè)化正成為全球農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動力。從美國到巴西,從中國到印度,轉(zhuǎn)基因技術(shù)的推廣不僅改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的面貌,也為解決全球糧食問題提供新的解決方案。然而,不同國家和地區(qū)對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的接受程度和監(jiān)管政策差異,也使得這一領(lǐng)域的國際合作與協(xié)調(diào)變得尤為重要。
在未來,轉(zhuǎn)基因技術(shù)將繼續(xù)在提高作物抗逆性、改善營養(yǎng)價值和減少農(nóng)業(yè)對環(huán)境的影響等方面發(fā)揮重要作用。同時,我們也需要認識到,轉(zhuǎn)基因技術(shù)并非萬能,它應(yīng)當與其他農(nóng)業(yè)創(chuàng)新技術(shù)相結(jié)合,共同構(gòu)建一個更加可持續(xù)和包容性的全球農(nóng)業(yè)體系。在這個過程中,科學、政策制定者、農(nóng)民以及消費者之間的對話和合作至關(guān)重要,以確保轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展能夠真正造福人類,同時保護我們共同的地球家園。
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