王宇+沈文星
摘要:圍繞作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié),比較我國(guó)與主要發(fā)達(dá)國(guó)家在轉(zhuǎn)基因作物研發(fā)創(chuàng)新、種植推廣和政策環(huán)境方面存在的差距和發(fā)展方式上的異同,分析了這些差距和差異存在的原因,提出未來(lái)我國(guó)營(yíng)造作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的良好政策環(huán)境,在研發(fā)方面應(yīng)發(fā)揮優(yōu)勢(shì),加大公共投入,積極參與全球研發(fā)創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng),在產(chǎn)業(yè)化推廣方面則要從實(shí)際國(guó)情出發(fā),綜合評(píng)估,適度推進(jìn)轉(zhuǎn)基因作物新品種的種植推廣工作。
關(guān)鍵詞:作物轉(zhuǎn)基因技術(shù);研發(fā)創(chuàng)新;種植推廣;政策環(huán)境
中圖分類號(hào): F323.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2014)06-0006-04
收稿日期:2013-09-27
基金項(xiàng)目:江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目。
作者簡(jiǎn)介:王宇(1980—),男,江蘇南京人,博士研究生,主要研究方向?yàn)榧夹g(shù)創(chuàng)新管理。Tel:(025)85485882;Email: bio-w@163.com。
通信作者:沈文星,博士,教授。Tel:(025)85428613;Email: swx@njfu.edu.cn。作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的一個(gè)重要領(lǐng)域,轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),自1996年以來(lái),全球轉(zhuǎn)基因作物面積逐年增長(zhǎng),2010年達(dá)到1.48億hm2,相當(dāng)于全球作物總面積的10%,是1996年轉(zhuǎn)基因作物種植面積的87倍,平均每年增加約1 000萬(wàn)hm2的轉(zhuǎn)基因作物[1],預(yù)計(jì)到2015年,全球種植轉(zhuǎn)基因作物的農(nóng)民數(shù)量將超過(guò)2 000萬(wàn),轉(zhuǎn)基因作物種植面積將達(dá)到2億hm2[2]。中國(guó)豐富的種質(zhì)資源及市場(chǎng)化需求,賦予了我國(guó)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展的天然優(yōu)勢(shì),在發(fā)展過(guò)程中,充分認(rèn)識(shí)國(guó)外主要發(fā)達(dá)國(guó)家在轉(zhuǎn)基因作物的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),對(duì)于我國(guó)加速農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程,促進(jìn)農(nóng)業(yè)高效、健康、可持續(xù)性發(fā)展具有重要意義。
1我國(guó)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究起步較晚,但發(fā)展迅速。自20世紀(jì)80年代我國(guó)開(kāi)始轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究開(kāi)始,到90年代中期,我國(guó)便自主開(kāi)發(fā)出轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的育種技術(shù),并擁有相關(guān)專利,打破了國(guó)外壟斷。同時(shí),我國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻、玉米、小麥也進(jìn)行了相關(guān)研究[3-5],尤其是轉(zhuǎn)基因水稻研究,走在世界前列。目前我國(guó)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)不局限于抗病蟲和除草劑等第一代轉(zhuǎn)基因特性的開(kāi)發(fā),開(kāi)始逐漸向抗逆性、改良營(yíng)養(yǎng)、開(kāi)發(fā)工業(yè)或醫(yī)藥用生物反應(yīng)器等第二、三代轉(zhuǎn)基因特性發(fā)展[6]。目前全國(guó)有400多家公共科研院所、5萬(wàn)多人從事作物育種相關(guān)研發(fā)工作[7]。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)正在研發(fā)的轉(zhuǎn)基因植物超過(guò)47種,批準(zhǔn)進(jìn)行大田試驗(yàn)的轉(zhuǎn)基因植物已達(dá)13種[8]。
在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面,自我國(guó)開(kāi)始自主研發(fā)轉(zhuǎn)基因作物開(kāi)始,政府對(duì)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行較為嚴(yán)格的管理和控制,尤其是對(duì)水稻、小麥、玉米等主要糧食作物的產(chǎn)業(yè)化持謹(jǐn)慎態(tài)度[9]。目前我國(guó)正式批準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物只有轉(zhuǎn)基因棉花、番茄、甜椒和木瓜等非主糧類作物,而其中真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的只有轉(zhuǎn)基因抗蟲棉[10]。2008年以后,在“糧食危機(jī)”的大背景下,我國(guó)政府開(kāi)始對(duì)轉(zhuǎn)基因主糧作物產(chǎn)業(yè)化政策進(jìn)行調(diào)整,嚴(yán)格控制的政策有所松動(dòng),也引起了國(guó)內(nèi)廣泛的爭(zhēng)論[11]。2009年12月,農(nóng)業(yè)部最終批準(zhǔn)了2種轉(zhuǎn)基因水稻品種和1種轉(zhuǎn)基因玉米品種的安全證書[12],預(yù)示這些轉(zhuǎn)基因主糧作物品種在未來(lái)有可能進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化。
2我國(guó)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展的國(guó)際比較
縱觀世界近代科技發(fā)展史,一項(xiàng)重大新技術(shù)的出現(xiàn)往往會(huì)改變世界經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的格局,英國(guó)在第一次工業(yè)革命中率先實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化,美國(guó)通過(guò)信息技術(shù)的發(fā)展引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)的潮流。近年來(lái),以生物技術(shù)為代表的新經(jīng)濟(jì)浪潮正席卷著整個(gè)世界,生命科學(xué)和生物技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新和重大突破,引領(lǐng)新一輪的科技革命。中國(guó)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國(guó),擁有豐富的生物種質(zhì)資源,同時(shí),我國(guó)人口多耕地少,自然災(zāi)害頻發(fā),土壤條件差,東西部寒冷,近半土地干旱,工業(yè)化和城市化進(jìn)程導(dǎo)致耕地不斷減少,這些現(xiàn)狀催生了我國(guó)農(nóng)業(yè)對(duì)作物高產(chǎn)、抗旱、抗蟲、耐鹽堿等特性的巨大市場(chǎng)需求,為我國(guó)加速作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展提供了良機(jī)。
2.1技術(shù)研發(fā)方面
技術(shù)研發(fā)結(jié)構(gòu),國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家主要以私人部門為技術(shù)研發(fā)的主要資金來(lái)源和中堅(jiān)力量[13],從1987年至2009年,美國(guó)由APHIS批準(zhǔn)的14 417項(xiàng)田間試驗(yàn)中排名前4位的企業(yè)(Monsanto、Pioneer、Syngenta、AgvEvo) 都為私人研發(fā)公司,僅這4家企業(yè)就占了全部田間試驗(yàn)的51.43%,加拿大2008年由食品檢驗(yàn)局批準(zhǔn)的420項(xiàng)田間試驗(yàn)中,排名前4位的企業(yè)(Monsanto、Bayer、Targeted、Pioneer)也都是私人研發(fā)公司,僅這4家企業(yè)就占了全部獲批田間試驗(yàn)的85.4%。而中國(guó)作物轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)的研發(fā)主要由國(guó)家和地方的公共科研機(jī)構(gòu)來(lái)完成,經(jīng)費(fèi)主要來(lái)自于國(guó)家專項(xiàng)資金及各級(jí)政府的項(xiàng)目支持,雖然近年來(lái),國(guó)家也在積極鼓勵(lì)私人公司投資開(kāi)展相關(guān)研發(fā)工作,但從研發(fā)投入比例來(lái)看,目前我國(guó)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)仍然以公共部門投入為主要來(lái)源。
在知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)方面,以美國(guó)為首的作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家,掌控了全球大部分的作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)專利,包括70%以上的水稻轉(zhuǎn)基因技術(shù)專利,90%以上的玉米轉(zhuǎn)基因技術(shù)專利,80%以上的小麥轉(zhuǎn)基因和75%以上的棉花轉(zhuǎn)基因?qū)@?,而我?guó)目前獲得的轉(zhuǎn)基因技術(shù)專利總數(shù)還不足美國(guó)的10%,差距非常明顯[14]。主要有三方面原因:一是我國(guó)的作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)開(kāi)發(fā)起步較晚,研發(fā)工作基礎(chǔ)積累不足;二是我國(guó)《種子法》和《植物新品種保護(hù)條例》在植物新品種保護(hù)方面不完善[15],創(chuàng)新主體專利申請(qǐng)積極性不高;三是國(guó)家公共研發(fā)投入不足,我國(guó)“863”計(jì)劃和相關(guān)科技攻關(guān)計(jì)劃等對(duì)于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域支持力度與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距明顯,且大都選擇支持見(jiàn)效快的項(xiàng)目,導(dǎo)致自主創(chuàng)新品種偏少[16]。
近年來(lái),隨著國(guó)家重大科技專項(xiàng)的實(shí)施,我國(guó)在抗蟲棉、植酸酶、乳糖酶、農(nóng)藥降解酶、抗病水稻及抗除草劑基因工程等前沿基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)展[17],并獲得了一批有重要理論價(jià)值和市場(chǎng)前景的研究成果,某些優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域的進(jìn)展已經(jīng)趕超發(fā)達(dá)國(guó)家,特別是以轉(zhuǎn)基因抗蟲棉為代表的主要農(nóng)作物的轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)已經(jīng)取得了實(shí)質(zhì)性成果,水稻基因組計(jì)劃、功能基因的篩選和應(yīng)用、克隆技術(shù)、分子育種技術(shù)等領(lǐng)域的科研工作都達(dá)到了世界領(lǐng)先水平[18]。
2.2種植推廣方面
自從上世紀(jì)90年代轉(zhuǎn)基因番茄獲批產(chǎn)業(yè)化開(kāi)始,全球轉(zhuǎn)基因作物的種植面積每年以兩位數(shù)的速度遞增[19],種植品種也在不斷豐富,許多國(guó)家開(kāi)始逐漸認(rèn)識(shí)到轉(zhuǎn)基因作物帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)效益,開(kāi)始種植轉(zhuǎn)基因作物,目前種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家已經(jīng)從1996年的6個(gè)增加到2012年的28個(gè)[20]。
美國(guó)、巴西和阿根廷是目前全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積最大的3個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家,尤其是美國(guó),在作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化方面都走在世界前列,2012年美國(guó)轉(zhuǎn)基因作物種植面積為6 950萬(wàn)hm2,超過(guò)全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的40%,同年中國(guó)轉(zhuǎn)基因作物種植面積約為400萬(wàn)hm2,主要以轉(zhuǎn)基因抗蟲棉為主[20],沒(méi)有轉(zhuǎn)基因主糧作物的種植(表1)。國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織ISAAA數(shù)據(jù)顯示,2002年中國(guó)轉(zhuǎn)基因作物種植面積為210萬(wàn)hm2,到2012年中國(guó)轉(zhuǎn)基因作物種植面積約為400萬(wàn)hm2,增長(zhǎng)幅度低于全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的增長(zhǎng)近年來(lái)我國(guó)轉(zhuǎn)基因作物種植面積增長(zhǎng)緩慢與我國(guó)較為謹(jǐn)慎的轉(zhuǎn)基因作物推廣政策有關(guān),同時(shí)種植推廣能力不強(qiáng)也是一個(gè)重要的制約因素。我國(guó)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)工作主要由國(guó)家和地方的公共科研機(jī)構(gòu)來(lái)完成,而種植推廣則由這些機(jī)構(gòu)的下屬種子企業(yè)來(lái)完成,種子企業(yè)的工作人員通常與研究機(jī)構(gòu)的科研、管理人員是一套班子,缺乏切實(shí)有效的品種推廣運(yùn)作機(jī)制[21],普遍呈現(xiàn)出規(guī)模小、資金匱乏、競(jìng)爭(zhēng)力弱等特點(diǎn)。
2.3政策環(huán)境方面
各國(guó)對(duì)待作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的政策都是國(guó)內(nèi)支持與反對(duì)2種聲音的博弈。作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的支持者認(rèn)為,轉(zhuǎn)基因技術(shù)不僅可以有效增加作物產(chǎn)量,提高生產(chǎn)效率,還可減少除草劑和農(nóng)藥的使用量,降低生產(chǎn)成本,且有效控制土壤污染,同時(shí),轉(zhuǎn)基因植物可以用來(lái)作為生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥和疫苗[22],其較為低廉的生產(chǎn)價(jià)格在第三世界國(guó)家有非常好的應(yīng)用前景。作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的反對(duì)者強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)基因植物對(duì)環(huán)境和健康的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估缺乏數(shù)據(jù)支撐,他們認(rèn)為轉(zhuǎn)基因植物會(huì)減少生物多樣性并影響生態(tài)系統(tǒng)[23],并通過(guò)食物鏈長(zhǎng)期效應(yīng)最終影響到人和野生動(dòng)物的健康。
從全球來(lái)看,轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)的政策分為促進(jìn)型政策、認(rèn)可型政策、謹(jǐn)慎型政策和禁止型政策四類,主要基于公共研究投資領(lǐng)域、生物安全管理領(lǐng)域、食品安全領(lǐng)域、國(guó)際貿(mào)易領(lǐng)域和知識(shí)產(chǎn)權(quán)領(lǐng)域所實(shí)施的制度24]。
根據(jù)世界各國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)商業(yè)化的態(tài)度,可將目前發(fā)展轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)的政策按國(guó)家大致分為三類:第一類是以美國(guó)和巴西為代表的積極促進(jìn)轉(zhuǎn)基因技術(shù)商業(yè)化的國(guó)家[25-27];第二類是歐盟各國(guó)及日本為代表的對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用持謹(jǐn)慎態(tài)度的國(guó)家[28-30];第三類是以中國(guó)和印度為代表的發(fā)展中國(guó)家,正逐漸加快轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)發(fā)展的步伐[31-32]。表2各國(guó)對(duì)待轉(zhuǎn)基因作物技術(shù)的政策分類
類型公共投資生物安全食品安全國(guó)際貿(mào)易知識(shí)產(chǎn)權(quán)促進(jìn)型政策
明確的優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃,大量的財(cái)政資金投入
象征性評(píng)價(jià)或管理,或不進(jìn)行安全性檢測(cè)與評(píng)價(jià)不要求轉(zhuǎn)基因食品在上市時(shí)加特別標(biāo)簽
轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的進(jìn)出口貿(mào)易不受額外的檢測(cè)制度的限制實(shí)行專利保護(hù)和新品種保護(hù)的雙重保護(hù)體系認(rèn)可型政策
優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略和規(guī)劃目標(biāo),財(cái)政資金主要投入于已有的轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用,并非開(kāi)發(fā)新的轉(zhuǎn)基因技術(shù)采用以產(chǎn)品為基礎(chǔ)的科學(xué)的個(gè)案分析
實(shí)行不太嚴(yán)格的加特別標(biāo)簽制度和上市時(shí)的隔離制度
實(shí)行不太嚴(yán)格的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
實(shí)行嚴(yán)格的新品種保護(hù)
謹(jǐn)慎型政策
沒(méi)有制定優(yōu)先的戰(zhàn)略和規(guī)劃,轉(zhuǎn)基因技術(shù)開(kāi)發(fā)資金主要來(lái)自國(guó)外援助而非國(guó)內(nèi)財(cái)政資金采用以技術(shù)為基礎(chǔ)的嚴(yán)格的生物安全管理審批程序
實(shí)行嚴(yán)格的強(qiáng)制加特別標(biāo)簽制度以及市場(chǎng)銷售的隔離政策
實(shí)行嚴(yán)格的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)并限制轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的進(jìn)口
實(shí)行寬松的新品種保護(hù)
禁止型政策
沒(méi)有制定優(yōu)先的戰(zhàn)略和規(guī)劃。沒(méi)有來(lái)自國(guó)內(nèi)或國(guó)外的資金用于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的開(kāi)發(fā)實(shí)行最為嚴(yán)格的生物安全審批程序
給轉(zhuǎn)基因食品貼上警示性標(biāo)簽或者直接禁止轉(zhuǎn)基因食品上市
禁止進(jìn)口任何含有轉(zhuǎn)基因成分的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品
沒(méi)有制定相關(guān)法規(guī)保護(hù)生物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),或即使制定,其執(zhí)法的力度也相當(dāng)有限
表3世界主要國(guó)家對(duì)待轉(zhuǎn)基因作物技術(shù)的政策比較
領(lǐng)域國(guó)家美國(guó)巴西歐盟日本中國(guó)印度公共投資促進(jìn)型促進(jìn)型促進(jìn)型促進(jìn)型促進(jìn)型促進(jìn)型生物安全認(rèn)可型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型食品安全促進(jìn)型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)型促進(jìn)型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型謹(jǐn)慎型禁止型知識(shí)產(chǎn)權(quán)促進(jìn)型促進(jìn)型促進(jìn)型促進(jìn)型認(rèn)可型禁止型
近年來(lái),隨著技術(shù)發(fā)展和國(guó)際大環(huán)境的變化,我國(guó)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展政策也在不斷調(diào)整,基于對(duì)技術(shù)發(fā)展的全面認(rèn)識(shí)和對(duì)現(xiàn)實(shí)國(guó)情的深入分析,我國(guó)也在嘗試放寬對(duì)轉(zhuǎn)基因作物的審批和管理,但目前對(duì)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化,尤其是對(duì)主要糧食作物的產(chǎn)業(yè)化仍然保持謹(jǐn)慎態(tài)度,這主要有以下四個(gè)方面的考慮:一是在目前主要發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷技術(shù)專利和市場(chǎng)的情況下,放開(kāi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化的調(diào)控有可能危害到我國(guó)的種業(yè)發(fā)展,進(jìn)而危及我國(guó)的糧食主權(quán)[33];二是部分產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物,其優(yōu)良性狀的表達(dá)對(duì)于增加產(chǎn)量和改善環(huán)境的效果并不明顯,且不能給農(nóng)民帶來(lái)收益上的增長(zhǎng);三是目前如歐盟和日本等世界主要糧食進(jìn)口國(guó)并不完全開(kāi)放轉(zhuǎn)基因作物的進(jìn)口市場(chǎng)[34],過(guò)度產(chǎn)業(yè)化對(duì)于我國(guó)種植戶來(lái)說(shuō)有潛在的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn);四是轉(zhuǎn)基因技術(shù)本身存在一定風(fēng)險(xiǎn),包括對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn)和不確定性因素[35]。