农业生物技术的现状与发展方向(摘要)

      生物技术是战略高技术的重要领域之一，技术发展日新月异，国际竞争日趋激烈。生物技术产业也是高新技术的新兴产业，是当前国际高技术产业化的重点领域，已经成为世界发展新的经济增长点。生物技术同时也是解决人类面临的人口、能源、环境、粮食等重大问题的最重要的手段，将为保障粮食安全、能源安全、公共卫生安全、食品安全和国家安全提供重要的科技支撑。生物技术产业已成为世界各国支持和投资的重要领域，在国民经济和社会发展中具有重要战略地位。

      一、国内外发展现状和趋势

      目前，生物技术进入第三次浪潮，生物技术研究开发已成为世界各国重点投资的战略高技术领域，生物技术与产业已成为国际科技乃至经济竞争的重点。随着相关学科发展及社会需求，医药生物技术、农业生物技术及工业生物技术都有了长足的发展。据统计，2001年美国生物技术产业总产值5670亿美元，利润1005亿美元。2004年全球18个国家种植转基因植物面积达8100万公顷，8年增长40倍。全世界生产近200种生物药物，防治200多种疾病的370余种新药进入临床试验，全球有3.25亿人受益。2003-2004年全球转基因农作物价值达到439亿美元，其中中国为39亿美元，预计在十年后将达到2110亿美元，增长5倍。

      我国农业生物技术发展趋势主要体现在以下几方面：生物技术与常规技术的结合越来越紧密；作物分子育种体系正在形成；转基因植物发展十分迅猛，产业化步伐不断加快；农作物杂种优势利用进入新阶段；动物体细胞克隆技术体系已经形成，进入实用阶段；利用动植物生物反应器生产特殊药物和功能性食品；分子诊断技术和基因工程疫苗成为畜禽重大疫病防治的重要手段；生物农药和生物肥料成为产业化的重点；生物可降解材料开始进入市场；农林生物质能的开发利用方兴未艾。

      从战略需求的角度出发，必须提高农业科研水平，增强原始创新能力，减少环境污染，提高土地资源利用率，确保国家粮食安全，提高重大畜禽疾病防控水平，保障人民健康。针对以上需求，我国农业生物技术的发展方向有以下几方面：共性关键技术及平台；功能基因组和比较基因组；动植物分子标记辅助育种；作物品种设计；转基因植物及产业化；新型畜禽基因工程疫苗、诊断试剂等产品研制；农业微生物工程及产品；生物质能的关键技术及产品；动植物生物反应器；人畜共患重大疫病防控关键技术及产品。最终的目标，突破一批关键技术、提高农业生物技术的整体水平；获得一批有自主知识产权的产品，提高市场竞争能力；建立一批基地，提高成果转化能力；培养一批人才，增强创新能力；研制一批产品、提高国际竞争能力。

      二、农业生物技术的突破点与应用前景

      近年来，我国在农业生物技术领域中取得了一些重大突破，水稻基因组研究整体水平处于国际领先地位，完成籼稻全基因组测序和粳稻第4号染色体测序，结果在《SCIENCE》和《NATURE》上发表；利用水稻遗传多样性和分子标记技术，选配品种/组合，控制稻瘟病发生，于2004年获得世界粮农组织国际稻米年科学研究一等奖。超级杂交水稻在我国大规模种植推广；我国已建立了成熟的水稻、小麦、大豆、棉花的分子标记辅助育种技术平台，在利用分子标记辅助育种方面居于国际领先水平。结合基因组学和转基因技术的发展，我国获得了一系列优质、丰产、抗病、抗虫新品种。转基因棉花、玉米、水稻、大豆、油菜在国内优势比较明显；2004年抗虫棉占黄河、长江流域棉区种植面积的78.6%，占全国种植面积的60%以上；转基因抗病毒小麦已经培育成功；高致病性禽流感等畜禽疫苗陆续研制成功；国际上第一头转人岩藻糖转移酶基因的体细胞克隆牛培育成功；一些控制重要农艺性状的功能基因已经克隆和研发正有待于运用，这些基因包括增产、营养高效利用、抗病抗虫、抗旱、抗盐、延缓植株衰老、改变植株形态和生育期、提高光合作用效率等。

      三、热带生物技术研究所的研究现状

      热带作物生物技术国家重点实验室是我国唯一从事热带作物生物技术研究的国家重点实验室，定位于应用基础研究，重在基础与应用基础研究。在国家重点实验室基础上2003年6月挂牌成立了中国热带农业科学院热带生物技术研究所。

      我所重点设置八大研究方向，针对橡胶树、香蕉、荔枝、番木瓜、甘蔗、木薯等热带经济作物和热带特异药用植物资源、海洋微生物资源开展创新研究，通过基因组学、转基因技术、组培快繁、天然产物提取、微生物发酵技术和转基因生物安全研究，建立六大技术研发平台（基因组学研究平台；转基因技术平台；组培快繁技术平台；天然产物提取平台；微生物发酵平台；转基因安全检测平台），进行基因工程高新技术研究与产业孵化，以加快我国生物技术产业化，解决热带农业生产中存在的重要技术问题。

      我所在热带生物技术研究方面也取得一些重要进展，这些进展包括：

      1、速生、抗逆新型橡胶树种植材料的研制与繁育。

      2、热带作物转基因技术研究，如甘蔗遗传转化技术获得突破，获得高产、抗旱新品种。

      3、番木瓜抗病毒基因工程研究，已发展出一个完善、成熟的番木瓜再生-转化体系，获得了抗病毒病的新品种，并得到国家高技术研究发展计划“863”项目资助。

      4、无核荔枝的配套研究，对无核荔枝的发育机理进行深入的探讨，获得较好的砧木/接穗组合，已开始应用于生产，此项目得到了国家高技术研究发展计划“863”项目资助。

      5、高效无毒专一生物杀蚊剂。

      6、热带药用植物的开发与利用。如海南粗榧、见血封喉等具有特殊药用价值植物的深入研究，获得其有效成份，发展新药物。

      7、热带生物资源的特效抗氧化剂筛选和研究，如诺尼的系列产品开发。

      8、热带海洋生物抗病、抗肿瘤活性物质的筛选，已获得若干活性微生物菌株，并获得国家高技术研究发展计划“863”项目资助。

      9、橡胶抗寒、抗风新种质的选育。

     10、棉花纤维发育的功能基因组学研究，改良棉花品质，获到国家重大基础研究发展规划项目“973”的资助。

      我国是一个农业大国，农业生物技术发展就愈显其重要的战略地位，热带农业生物技术是农业生物技术的一个重要组成部分，我们将继续努力，为热带农业生物技术的发展发挥出我们的优势和作用。我们的目标是“抓住热带特色，挖掘生物资源，利用生物技术，创建生命科学研发基地”。