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連載四:全球GM作物的發(fā)展對農(nóng)藥工業(yè)的挑戰(zhàn)與機遇

責任編輯:胡笑形 來源:農(nóng)藥工業(yè)網(wǎng) 日期:2012-01-31

本文由作者胡笑形主編授權(quán)發(fā)布在農(nóng)藥工業(yè)網(wǎng)。版權(quán)所有,請勿轉(zhuǎn)載。

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4 未來
4.1 GM作物的未來
4.1.1 外源性狀GM作物仍將蓬勃發(fā)展,繼續(xù)為“養(yǎng)活世界”發(fā)揮重大作用
4.1.2 未來的內(nèi)源性狀GM作物將成為“養(yǎng)活世界”的又一個重要武器
4.2
農(nóng)藥跨國公司的未來
4.2.1 農(nóng)藥跨國公司整合農(nóng)藥與生物技術(shù)業(yè)務,調(diào)整戰(zhàn)略,加大對GM作物的投入與研發(fā)
4.2.2 農(nóng)藥跨國公司之間加強合作,增強彼此在種子領(lǐng)域的壟斷能力
4.2.3 農(nóng)藥跨國公司兼并種子公司,逐漸成為全球壟斷型的農(nóng)藥/種子公司
結(jié)束語

 

4 未來


    回到“如何養(yǎng)活世界”的問題,答案應該是用農(nóng)藥,種植GM作物。在今后幾十年內(nèi),農(nóng)藥仍然是作物保護不可缺少的工具,但是它的發(fā)展減慢、作用相對減小了。2010年9月,AGROW報道了美國市場研究公司對全球農(nóng)藥市場的發(fā)展預測,全球農(nóng)藥市場將從2009年的450.45億美元增加到2014年的520億美元(包括農(nóng)藥、非作物用農(nóng)藥和衛(wèi)生用藥),2009~2014年的年均增長率為2.9%,而2004~2009年的年均增長率是4.1%。未來發(fā)揮更大作用的將是GM作物,而且是內(nèi)源性狀的GM作物。OECD的一份調(diào)查指出,到2015年,全球主要食品、飼料和工業(yè)原料作物產(chǎn)量的一半,可能來自采用生物技術(shù)開發(fā)的品系。
在這里試圖講的“未來”,主要包括GM作物的未來和當今農(nóng)藥跨國公司的未來。


4.1 GM作物的未來

    現(xiàn)在的GM作物分為兩大類:外源性狀(output traits)GM作物,這些性狀包括抗蟲性、耐除草劑、抗蟲/耐除草劑、抗線蟲性和抗病原性;內(nèi)源性狀 (input traits) GM作物,這些性狀包括改變含量、改變顯型、抗壓和/或產(chǎn)量等。目前大量開發(fā)和取得大規(guī)模商業(yè)化種植的主要是外源性狀GM作物,但是未來的發(fā)展重點將是內(nèi)源性狀GM作物。

4.1.1 外源性狀GM作物仍將蓬勃發(fā)展,繼續(xù)為“養(yǎng)活世界”發(fā)揮重大作用
    根據(jù)ISAAA的預測,到2015年,GM作物將在40個國家由2000萬農(nóng)民種植2億公頃以上。GM作物品種數(shù)也會增加。2010年全球種植GM作物的國家是29個,到2050年可能超過120個。
    OECD的報告預測,到2015年,各種GM作物占全球各作物總面積的比例為:大豆,76%;棉花,45%;玉米和油菜籽各為20%。GM玉米和油菜籽在中國、巴西和印度的采納,將大幅增加這些作物的GM比例,因為全球33%的玉米、50%的油菜籽種植在這3個國家。研究者預測,到2015年,將可以得到大麥、甜菜、花生、豌豆、馬鈴薯、水稻和向日葵的耐除草劑和抗蟲性狀。
ISAAA預測,GM作物的第二個增長波即將到來。
(1)GM水稻和耐干旱性狀已被確定為未來全球生物技術(shù)作物采納的最重要的驅(qū)動者。中國抗蟲水稻的安全性認可,可能刺激GM水稻和類似作物在其他發(fā)展中國家更快地發(fā)展。同時預計耐干旱玉米于2012年在美國和2017年在撒哈拉非洲種植。
(2)標志第二個增長波的其他關(guān)鍵亮點包括孟山都/道農(nóng)科的SmartStax玉米的批準,這是一個含有8個不同的抗蟲和耐除草劑性狀的生物技術(shù)玉米,以及在美國和加拿大種植孟山都的Roundup Ready 2 Yield大豆,這是允許更有效、精確的基因嵌入的一類新技術(shù)的第一個產(chǎn)品。
(3)ISAAA預測2012年在菲律賓和2015年在孟加拉與印度采納含維他命A的金色水稻。預計2015年前批準的其他作物有抗蟲和/或抗病的馬鈴薯、帶有質(zhì)量和農(nóng)學性狀的甘蔗與抗病香蕉。
    特別要指出的是,今后GM作物的發(fā)展方向是多抗性GM作物,即堆積性狀的GM作物,同時導入多個抗不同除草劑性狀的GM作物將成為耐除草劑作物的主流。它們有的可以既抗蟲,又耐除草劑,有的可以耐兩種或3種不同作用機制的除草劑,既可以延緩雜草抗性的產(chǎn)生,又可以讓農(nóng)民更靈活地選擇除草劑。從2010年新批準的GM作物看,抗蟲/耐除草劑的GM作物19個,占總數(shù)39 的48.7%。并且在多抗性作物方面已有成功上市的實例。最突出的代表是孟山都與道農(nóng)科合作開發(fā)的SmartStax玉米,2010已首次種植120萬公頃。它帶有8個不同的性狀,能抗地上、地下害蟲和除草劑草甘膦與草銨膦。另外,杜邦開發(fā)的抗性品種玉米98140和抗性大豆品種365043都能既抗草甘膦,又抗ALS抑制劑,預計分別在2010和2011年銷售。孟山都開發(fā)的新一代玉米品種GA21,也是既抗蟲又抗草甘膦的。
    英國咨詢公司Phillips McDougall在2007年曾經(jīng)預測2012年全球GM作物市場將達到97.30億美元。盡管事實證明這個預測保守了,因為2009年已經(jīng)達到了105億美元。但是,這里仍然列出各種GM作物的市場預測值,由此可以看到重要的兩點:一是GM玉米將上升到第一位,占市場的49.5%(原來占第一位的是大豆);二是小麥和水稻將嶄露頭角,預測它們占市場的0.5%,事實正是朝這個方向發(fā)展的。
    在講到GM作物的未來時,要注意不能只看到蓬勃發(fā)展的一面,也要看到世界各地區(qū)發(fā)展的極端不平衡,在2010年美國種植了6680萬公頃GM作物,阿根廷種植的大豆100%都是GM品系的時候,歐洲還在爭論該不該批準GM作物。


4.1.2 未來的內(nèi)源性狀GM作物將成為“養(yǎng)活世界”的又一個重要武器
    上面已經(jīng)提到了不久將種植耐干旱玉米和含維他命A的金色水稻。這些都是內(nèi)源性狀的GM作物。2010年8月,AGROW報道了最近開發(fā)的內(nèi)源性狀GM作物,見表16。在表中所列的8個產(chǎn)品中,含量改變(AC)的5個,抗壓性狀(耐旱和耐寒)的2個,其他1個。
    專利可以預示未來,現(xiàn)在將從2010年的植物生物技術(shù)專利申請進一步分析GM作物的發(fā)展趨勢。
    美國專利商標局公布的2010年3~12月有關(guān)GM植物及其生產(chǎn)方法的專利申請共530件,其中外源性狀的95件。這95件外源性狀的專利中,耐除草劑的專利15件,占16%;抗蟲的專利27件,占28%;抗線蟲性的專利16件,占17%;抗病原體的專利37件,占39%。值得注意的是抗線蟲性的專利和抗病原體的專利申請占了56%,已過半。
    在14家公司申請的308件專利中,外源性狀的專利63件,占20.5%,內(nèi)源性狀的專利177件,占57.5%。顯然,GM作物的研發(fā)重點已經(jīng)轉(zhuǎn)移到內(nèi)源性狀的GM作物上。
    種植內(nèi)源性狀GM作物將是增加農(nóng)作物產(chǎn)量、提高農(nóng)作物質(zhì)量的重要手段。它不僅會讓全世界吃得飽,還要吃得好。內(nèi)源性狀主要包括:
(1)改變含量(AC)――例如2010年新批準的油酸含量提高的GM大豆、賴氨酸含量提高的GM玉米和支鏈淀粉含量增加的馬鈴薯。還有改善飼料質(zhì)量、提高生物燃料的燃燒值、改變種子中油與脂肪酸含量、通過增加氨基酸、蛋白質(zhì)、淀粉或維他命含量提高營養(yǎng)價值的性狀等。
(2)改變顯型(AP)――包括調(diào)制玉米雄性可育性、改變花的顏色、調(diào)控乙烯的敏感度、改變脫落或裂開性能和控制蕓苔屬植物種子毛色等性狀。
(3)壓力和/或產(chǎn)量(SY)――例如2010年新批準的改進、耐高溫、阿爾法-淀粉酶玉米和耐旱玉米。還包括耐鹽堿、改進氮肥利用效率(解決營養(yǎng)缺乏)、抗冰凍和UV照射等性狀。


4.2 農(nóng)藥跨國公司的未來


    我們對農(nóng)藥跨國公司知之甚少,在這里只能根據(jù)“只言片語”大膽地猜測一下農(nóng)藥跨國公司的未來。想從它們的戰(zhàn)略調(diào)整、相互合作和公司兼并3個方面看看未來的發(fā)展,希望得到一些啟示。


4.2.1 農(nóng)藥跨國公司整合農(nóng)藥與生物技術(shù)業(yè)務,調(diào)整戰(zhàn)略,加大對GM作物的投入與研發(fā)
    先正達公司正在實施整合農(nóng)藥與生物技術(shù)業(yè)務的戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略的目的是:整合、創(chuàng)新、優(yōu)化。預計2012年末全面完成。目標到2015年節(jié)省費用6.5億美元。要開發(fā)結(jié)合遺傳和化學的解決方案,它也能解決非生物壓力。在農(nóng)藥跨國公司中特別突出的是,近年巴斯夫公司在GM作物研發(fā)方面的投入大幅增加,2010年研發(fā)投入3.93億歐元(5.46億美元),占銷售的10%,而且主要投資于生物技術(shù)的研發(fā),這已經(jīng)在專利申請上反映出投資的明顯效果。

4.2.2 農(nóng)藥跨國公司之間加強合作,增強彼此在種子領(lǐng)域的壟斷能力
    跟蹤有關(guān)農(nóng)藥跨國公司的報道可以發(fā)現(xiàn),這些大公司都是從自己的優(yōu)勢農(nóng)藥出發(fā),開發(fā)相關(guān)的GM作物的。孟山都:草甘膦――耐草甘膦的Roudup Ready作物;杜邦:磺酰脲類除草劑――耐磺酰脲類除草劑作物;拜耳:草銨膦――耐草銨膦的LibertyLink作物;道農(nóng)科:2,4-滴――耐2,4-滴的DHT作物;巴斯夫:咪唑啉酮類除草劑――耐咪唑啉酮類除草劑作物,它生產(chǎn)麥草畏,又與孟山都合作開發(fā)使用麥草畏的耐麥草畏作物體系;先正達:甲基磺草酮――正在開發(fā)耐HPPD抑制劑的GM作物等。它們力圖一手賣農(nóng)藥,一手賣相關(guān)的作物種子從而操縱世界的糧食生產(chǎn)。
    近年頻繁報道的跨國公司之間的合作更加值得關(guān)注。這里舉幾個例子。最成功的例子是孟山都與道農(nóng)科合作開發(fā)的SmartStax玉米。它帶有8個不同的性狀,能抗地上、地下害蟲和耐除草劑草甘膦與草銨膦,并已于2010年首次商業(yè)化種植。孟山都還與巴斯夫合作,(1)開發(fā)麥草畏雜草防除體系,即孟山都的耐麥草畏大豆與巴斯夫?qū)iT為此開發(fā)的新配方麥草畏的體系,該體系正在上市;(2)孟山都與巴斯夫在改進產(chǎn)量和耐壓作物方面進行合作,并已擴大到小麥。該計劃包括將產(chǎn)量與耐壓性狀和耐除草劑麥草畏與草銨膦相結(jié)合方面的初期階段研究。在與巴斯夫的合作中,最先進的計劃是耐旱玉米品系,稱作“D 1”。這些公司希望2012年獲得美國的撤銷管制規(guī)定,進行商品化前選擇最好雜交種的田間試驗。孟山都還授予拜耳公司使用Roundup Ready性狀的權(quán)利。
    杜邦與道農(nóng)科合作開發(fā)了Herculex Xtra玉米(抗玉米螟和長角葉甲)和Herculex Xtra RR小麥(抗蟲,又耐草甘膦)等。
拜耳和巴斯夫合作開發(fā)高產(chǎn)水稻雜交種,他們目標比常規(guī)水稻雜交種最少增產(chǎn)10%。巴斯夫已將它的增產(chǎn)技術(shù)許可給拜耳。預計第一個產(chǎn)品2020年上市。2011年5月報道,拜耳還與先正達合作開發(fā)耐HPPD抑制劑的耐除草劑大豆,預計5年后在北美上市。據(jù)稱,HPPD大豆性狀是應對雜草抗性的全新工具。
    通過上述事例可以看到,6大農(nóng)藥跨國公司都已經(jīng)相互、交叉聯(lián)手了。這些聯(lián)合的結(jié)果將是增強彼此在種子領(lǐng)域的壟斷能力。

4.2.3 農(nóng)藥跨國公司兼并種子公司,逐漸成為全球壟斷型的農(nóng)藥/種子公司
    據(jù)2011年初的報道,在過去20年里,全球5大生物技術(shù)公司――孟山都、杜邦、先正達、拜耳和道農(nóng)科已經(jīng)總共收購了200多家種子公司,現(xiàn)在完全控制了全球的種子市場。孟山都已經(jīng)成為全球最大的種子公司。
    我根據(jù)AGROW 2009年8月、2010年8月和2011年上半年各期的報道,整理了2007~2010年6大跨國公司的農(nóng)藥與種子/性狀銷售情況,以便從中看出一些趨勢。
    2008年是農(nóng)藥的“奇跡年”,6大跨國公司的農(nóng)藥銷售都增長,增長幅度從47.6%(孟山都)至9.8%(杜邦),5家公司以兩位數(shù)增長;有數(shù)據(jù)的4家公司的種子/性狀銷售也都以兩位數(shù)增長,從28.3%(孟山都)至20.3%(杜邦)。2009年6家跨國公司的農(nóng)藥銷售都下降,從-15.3%(拜耳)至-0.9%(巴斯夫)。有數(shù)據(jù)的4家公司的種子/性狀銷售都增長,從18.4%(杜邦)至5.0%(先正達)。2010年6大跨國公司中,只有孟山都的農(nóng)藥銷售下降了34.7%,其他5家的農(nóng)藥銷售都增長,從10.6%(巴斯夫)到2.2%(拜耳),有數(shù)據(jù)的4家公司的種子/性狀銷售都增長,從36.6%(拜耳)至4.3%(孟山都)。
    從2007~2010年6大跨國公司的農(nóng)藥總銷售來看,2008年比2007年增長23.1%,2009年下降6.0%,2010年增長0.5%。而有數(shù)據(jù)的4家跨國公司的種子/性狀銷售之和,2008、2009年以兩位數(shù)增加,分別為20.4%和13.4%,2010年增長9%。
    總的看,6家公司的農(nóng)藥銷售波動比較大,可是,有數(shù)據(jù)的4家公司的種子/性狀銷售始終是增長的,只是幅度有些變化。
    從2010年各公司的銷售看,孟山都和杜邦的種子/性狀銷售都已超過農(nóng)藥銷售,種子/性狀銷售分別占總銷售的72%和66%。
    據(jù)報道,孟山都公司2006年的農(nóng)藥銷售占總銷售的45%,而種子/性狀銷售占55%。種子/性狀的毛利率61.12%,而農(nóng)藥是32.75%,草甘膦只有28.65%。到2009、2010年,由于草甘膦全球產(chǎn)能過剩和劇烈的價格競爭,進一步縮減了草甘膦的利潤。這就可以說明為什么跨國公司如此熱衷于GM作物了。
    目前,這些跨國農(nóng)藥公司已經(jīng)成為,或者正在成為全球的農(nóng)藥/種子壟斷公司。

 


結(jié)束語
    GM作物在世界各國采納的程度差別很大。美國、巴西和阿根廷,這些國家的主要作物是100%或90%以上的面積種植了GM品系,而很多國家還是零,像歐洲還在激烈爭論要不要種植。我國是2010年全世界種植GM作物的29個國家中唯一種植面積下降的國家,至今主要是種植了Bt棉,看來還是比較保守的。今年4月AGROW報道,Informa Agra分析師Alan Bullion認為,中國的GM作物種植發(fā)展遲緩是因為考慮到中國的非轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品對歐洲的出口,并且要開發(fā)和種植自己的GM作物,建立國內(nèi)的種子基地,而不讓跨國公司來主導我們的種子市場。這就在相當一段時間內(nèi),給我國和世界各農(nóng)藥公司留下了很大的農(nóng)藥市場空間。


    通過以上分析,我想可以給我們的企業(yè)以下3點啟示:
(1)面對全球GM作物的發(fā)展,認真應對挑戰(zhàn),積極抓住機遇。
(2)面對我國的GM作物發(fā)展現(xiàn)狀與策略,首先要在我國尚未大面積種植多種GM作物之前的這段時期內(nèi),做好國內(nèi)農(nóng)業(yè)需要的農(nóng)藥的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務工作。盡量減少被外國公司擠占的市場。
(3)我們不僅要踏實工作,更要抬頭看路,人類的目標是通過化學的、生物技術(shù)的,以及兩者結(jié)合的尖端技術(shù),創(chuàng)造更多、更優(yōu)質(zhì)的食物,不僅要“養(yǎng)活世界”,而且要讓大家吃得更好、更健康,真正提高生活質(zhì)量和生活水平。因此,我們的企業(yè),特別是有相當資本和技術(shù)實力的大型企業(yè),不僅要關(guān)心世界農(nóng)藥的發(fā)展,更要關(guān)注GM作物、種子工業(yè)的發(fā)展,進而尋求與種子工程、生物技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展道路。為保證我國未來10年的食品安全,國務院目標鼓勵培育采用本國生物技術(shù)know-how的新作物品系,到2020年設立大型種子培育基地。目前,除了已經(jīng)成功開發(fā)或種植的抗蟲水稻和GM棉花以外,還有多種GM作物正在進行田間試驗,或正在開發(fā),包括小麥、大豆、馬鈴薯、甘藍、甜椒、西紅柿、木瓜、西瓜和白楊等。中國農(nóng)科院(CAAS)可能有世界上對GM小麥的最大投資。正在開發(fā)包括抗黃色花葉病毒、head scab、白粉病和害蟲的多種性狀。預計到2015年可以得到一個抗黃色花葉病毒的小麥品系。GM作物的最終產(chǎn)業(yè)化是離不開農(nóng)藥的,許多是相輔相成的。因此,我們要積極主動地與GM作物開發(fā)單位聯(lián)系與合作,充分發(fā)揮農(nóng)藥的作用,同時,也要積極向國家主管部門反映,將GM作物的開發(fā)與農(nóng)藥結(jié)合起來,讓我國自主開發(fā)的GM技術(shù)在國內(nèi)產(chǎn)業(yè)化。也為農(nóng)藥工業(yè)開創(chuàng)新的發(fā)展道路。

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