我國(guó)水稻商業(yè)化育種現(xiàn)狀與發(fā)展建議

王振忠, 劉作凱, 李翔, 劉剛, 盧兵友

(1.中國(guó)農(nóng)村技術(shù)開(kāi)發(fā)中心, 北京 100045；2.中信農(nóng)業(yè)科技股份有限公司, 北京 100004；3.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所, 武漢 430064)

種業(yè)是國(guó)家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性的核心產(chǎn)業(yè)，是促進(jìn)農(nóng)業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展、保障國(guó)家糧食安全的根本。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展，國(guó)際種業(yè)巨頭紛紛進(jìn)駐我國(guó)，其成熟的商業(yè)化育種體系、強(qiáng)大的研發(fā)能力和明顯的品種優(yōu)勢(shì)給我國(guó)種業(yè)帶來(lái)巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。水稻是我國(guó)主要的糧食作物之一，2018年播種面積3 018.9萬(wàn)hm2，占全國(guó)糧食播種面積的25.8%，總產(chǎn)量21 213萬(wàn)t，占全國(guó)糧食總產(chǎn)量的32.2%，播種面積和總產(chǎn)量?jī)H次于玉米，單產(chǎn)在主要糧食作物中位居第一位[1]。水稻也是我國(guó)商業(yè)化育種體系發(fā)展最快、最成熟、發(fā)展前景最好的主糧作物之一。加快水稻商業(yè)化育種體系建設(shè)，對(duì)于應(yīng)對(duì)國(guó)際種業(yè)巨頭挑戰(zhàn)和保障我國(guó)糧食安全具有重要意義。本文從科技創(chuàng)新的角度分析了我國(guó)水稻商業(yè)化育種的現(xiàn)狀并對(duì)存在問(wèn)題進(jìn)行了剖析，并在此基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的發(fā)展建議，以期對(duì)我國(guó)水稻以及其他農(nóng)作物商業(yè)化育種體系的構(gòu)建和發(fā)展提供參考。

1 我國(guó)水稻商業(yè)化育種現(xiàn)狀

1.1 我國(guó)水稻整體科技創(chuàng)新和應(yīng)用水平顯著增強(qiáng)

我國(guó)在水稻育種方面先后取得了矮化、三系雜交和兩系雜交等育種技術(shù)的突破，推動(dòng)了水稻種業(yè)快速發(fā)展。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，在以國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家科技重大專項(xiàng)為代表的國(guó)家科技計(jì)劃支持下，我國(guó)在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域取得突出進(jìn)展，克隆了一批控制水稻產(chǎn)量、抗性、品質(zhì)以及耐逆等重要性狀的關(guān)鍵基因，并通過(guò)分子標(biāo)記輔助技術(shù)育成了一批在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的新品種。2017年，我國(guó)在國(guó)際上37本影響因子4.0以上的涉及作物遺傳育種領(lǐng)域的高水平期刊上發(fā)表論文共計(jì)692篇，其中水稻156篇，僅次于模式植物擬南芥，遠(yuǎn)高于其他主要農(nóng)作物的研究論文數(shù)量[2]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全國(guó)有157家水稻主要育種科研院校、312家生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)雜交水稻種子企業(yè)、445家生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)常規(guī)水稻種子企業(yè)，有骨干育種專家4 000余人，每年育成500余個(gè)水稻新品種。近五年來(lái)，全國(guó)雜交水稻種子商品化率始終保持為100%，常規(guī)水稻種子商品化率長(zhǎng)期在74.6%以上[3]。

1.2 我國(guó)水稻種業(yè)企業(yè)商業(yè)化育種能力快速提升

2016年，中國(guó)種子協(xié)會(huì)評(píng)定的57家中國(guó)種業(yè)信用骨干企業(yè)中，以水稻種子為主營(yíng)業(yè)務(wù)的企業(yè)多達(dá)33家，占比57.9%[4]。在育種創(chuàng)新能力上，企業(yè)建立了商業(yè)化育種體系，品種產(chǎn)出數(shù)量已經(jīng)趕超科研院所。2017年，國(guó)審178個(gè)水稻品種中，企業(yè)作為第一完成單位的品種多達(dá)150個(gè)，占比84.3%(圖1)。其中，“育、繁、推”一體化領(lǐng)軍企業(yè)國(guó)審品種占比顯著上升，僅隆平高科、荃銀高科和金色農(nóng)華三家企業(yè)的審定品種之和占比就達(dá)到58.1%。以隆兩優(yōu)、晶兩優(yōu)系列為代表的一批企業(yè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)品種的推廣面積快速上升，成為新一輪雜交水稻品種更新?lián)Q代的主力軍。

圖1 2013—2017年國(guó)審水稻品種數(shù)量Fig.1 Number of rice varieties examined by the state from 2013 to 2017注：數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)種業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)。Note：Data from big data platform of China seed industry.

1.3 我國(guó)水稻商業(yè)化育種產(chǎn)學(xué)研合作緊密程度不斷加深

近年來(lái)，隨著領(lǐng)軍企業(yè)商業(yè)化育種能力的快速提升，我國(guó)水稻種業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作已經(jīng)從傳統(tǒng)的“科研院校育種+企業(yè)推廣”模式向“領(lǐng)軍企業(yè)主導(dǎo)下，科研院校支撐企業(yè)商業(yè)化育種”的方向轉(zhuǎn)變。例如：大北農(nóng)集團(tuán)通過(guò)收購(gòu)龍粳種業(yè)，將黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯水稻所的育種團(tuán)隊(duì)和資源納入自身商業(yè)化育種體系；隆平高科與南京農(nóng)業(yè)大學(xué)成立南方粳稻研究中心，科企優(yōu)勢(shì)全面對(duì)接；荃銀高科聯(lián)合6家科研單位，成立安徽中科荃銀分子育種研究院。我國(guó)企業(yè)主導(dǎo)的“產(chǎn)、學(xué)、研”合作商業(yè)化育種模式，正在向更加深入、更加緊密的階段快速發(fā)展。

2 我國(guó)水稻商業(yè)化育種存在的問(wèn)題

我國(guó)水稻商業(yè)化育種近年來(lái)快速發(fā)展，取得了顯著成效，但是面對(duì)新形勢(shì)、新要求，我國(guó)水稻商業(yè)化育種水平還不能滿足農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、種業(yè)綠色發(fā)展等重大需求。

2.1 水稻種業(yè)基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新能力支撐仍然不足

雖然我國(guó)水稻基礎(chǔ)研究已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平，但現(xiàn)階段基礎(chǔ)性、公益性研究的體制和機(jī)制仍然與企業(yè)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展有諸多不相適應(yīng)之處，甚至成為創(chuàng)新發(fā)展的阻力。一是基礎(chǔ)性、公益性研究和應(yīng)用性研究的科技資源錯(cuò)配現(xiàn)象突出，科企分工執(zhí)行不徹底。目前，由于科研成果轉(zhuǎn)化收益的短期激勵(lì)機(jī)制以及與創(chuàng)新流動(dòng)導(dǎo)向不一致的人事管理機(jī)制，導(dǎo)致一批本應(yīng)從事基礎(chǔ)研究的人員大規(guī)模從事品種選育工作，難以潛心堅(jiān)持基礎(chǔ)性研究，阻礙突破性育種技術(shù)的研發(fā)，不利于水稻“產(chǎn)、學(xué)、研”合作商業(yè)化育種的分工協(xié)作。以種質(zhì)資源為例，我國(guó)擁有全球第二大種質(zhì)資源庫(kù)，但是其中深度研究利用的不足3%，97%的種質(zhì)資源尚未開(kāi)展系統(tǒng)評(píng)價(jià)和應(yīng)用[5]。二是水稻科研和生產(chǎn)脫節(jié)現(xiàn)象長(zhǎng)期存在。我國(guó)科技評(píng)價(jià)長(zhǎng)期傾向于“重成果、輕應(yīng)用，重?cái)?shù)量、輕質(zhì)量”的評(píng)價(jià)機(jī)制，導(dǎo)致基礎(chǔ)研究方向與商業(yè)化育種需求不匹配，資源鑒定和挖掘與商業(yè)化育種材料創(chuàng)制相脫節(jié)，關(guān)鍵性狀基因解析和互作機(jī)理研究等無(wú)法有效支撐商業(yè)化育種等應(yīng)用研究體系的快速發(fā)展。

2.2 我國(guó)水稻種業(yè)企業(yè)商業(yè)化育種投入能力有限

我國(guó)水稻種業(yè)企業(yè)育種投入能力有限，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是企業(yè)主動(dòng)投入能力有限。我國(guó)種業(yè)雖然近年來(lái)取得快速發(fā)展，但企業(yè)仍處于原始積累初級(jí)階段，可用于科研主動(dòng)投入的絕對(duì)金額較少。例如，2017年全國(guó)水稻種業(yè)研發(fā)投入最大的隆平高科，其研發(fā)投入為3.23億元[6]，與國(guó)際巨頭仍有一定的差距。二是社會(huì)資本對(duì)支持企業(yè)創(chuàng)新的戰(zhàn)略型投資意愿不強(qiáng)?，F(xiàn)階段社會(huì)資本對(duì)于種子企業(yè)的投資多為針對(duì)市場(chǎng)規(guī)模和利潤(rùn)指標(biāo)的財(cái)務(wù)投資，長(zhǎng)周期支持企業(yè)創(chuàng)新的戰(zhàn)略型投資案例鳳毛麟角，僅有中信集團(tuán)戰(zhàn)略投資隆平高科等少數(shù)案例。財(cái)務(wù)投資的短期性與種業(yè)的長(zhǎng)周期特點(diǎn)不相適應(yīng)，造成被投資企業(yè)無(wú)力開(kāi)展突破性、長(zhǎng)期性創(chuàng)新。同時(shí)，水稻基因編輯等新一代前沿技術(shù)的法規(guī)政策不明晰，導(dǎo)致種子企業(yè)在前沿技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)投入舉步不前，更影響了社會(huì)資本進(jìn)入的積極性。三是國(guó)家科技計(jì)劃對(duì)企業(yè)的支持力度尚顯不足。國(guó)家應(yīng)用性、商業(yè)化育種項(xiàng)目仍然由科研單位作為主要承擔(dān)主體，賦予企業(yè)牽頭組織實(shí)施權(quán)責(zé)的項(xiàng)目比重偏低，企業(yè)難以按照產(chǎn)業(yè)需求對(duì)應(yīng)用性育種項(xiàng)目自主決定攻關(guān)重點(diǎn)方向、資源整合方式與創(chuàng)新合作單位等。針對(duì)企業(yè)重大創(chuàng)新成果的“后補(bǔ)助”機(jī)制尚未建立。四是企業(yè)科技資源獲取能力較為薄弱。我國(guó)育種資源、研發(fā)團(tuán)隊(duì)主要配置在科研院校，現(xiàn)有事業(yè)單位的科技成果轉(zhuǎn)化激勵(lì)體系、成果評(píng)價(jià)機(jī)制都給企業(yè)聚集商業(yè)化育種的創(chuàng)新資源造成了較大阻力。

2.3 原始創(chuàng)新保護(hù)體系不健全嚴(yán)重限制了水稻商業(yè)化育種發(fā)展

我國(guó)現(xiàn)行的基于UPOV1 978版本的《植物新品種保護(hù)條例》已無(wú)法滿足現(xiàn)階段創(chuàng)新發(fā)展需要，原始品種的保護(hù)水平和保護(hù)效率過(guò)低，缺少對(duì)實(shí)質(zhì)性派生品種的限制措施，導(dǎo)致品種改良式育種、模仿育種盛行，鼓勵(lì)和保護(hù)原始創(chuàng)新的良好環(huán)境難以形成。

3 我國(guó)水稻商業(yè)化育種的發(fā)展建議

3.1 堅(jiān)定不移的支持企業(yè)創(chuàng)新主體地位，培育具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的領(lǐng)軍企業(yè)

一是種業(yè)企業(yè)要打造行業(yè)性創(chuàng)新大平臺(tái)，提升自主創(chuàng)新能力。通過(guò)建立行業(yè)性種業(yè)科技創(chuàng)新大平臺(tái)，強(qiáng)化應(yīng)用性、商業(yè)化、集成式創(chuàng)新，針對(duì)種質(zhì)資源、功能基因、關(guān)鍵技術(shù)等進(jìn)行組裝集成，創(chuàng)制突破性育種材料，有效支撐重大新品種培育。二是堅(jiān)持扶優(yōu)扶強(qiáng)，打造國(guó)際一流種業(yè)企業(yè)。國(guó)家重大種業(yè)創(chuàng)新項(xiàng)目和國(guó)家級(jí)種業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)平臺(tái)與創(chuàng)新布局要重點(diǎn)向種業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)及其構(gòu)建的創(chuàng)新聯(lián)合體傾斜。應(yīng)用型研究創(chuàng)新的科研項(xiàng)目強(qiáng)化由有實(shí)力的領(lǐng)軍企業(yè)組織、引導(dǎo)科研資金分配的模式，促使科研院校主動(dòng)與領(lǐng)軍企業(yè)深度融合發(fā)展，形成創(chuàng)新鏈條。三是加大對(duì)企業(yè)創(chuàng)新型人才支持。種業(yè)企業(yè)與科研院校的種業(yè)人才在項(xiàng)目支持、職稱評(píng)定、獎(jiǎng)勵(lì)申報(bào)等方面享受同等待遇。支持種業(yè)企業(yè)人才在重大項(xiàng)目評(píng)審、重大項(xiàng)目主持中擔(dān)當(dāng)更重要角色。鼓勵(lì)企業(yè)與院士等高端專家建立緊密合作關(guān)系，建設(shè)博士后科研工作站，培養(yǎng)種業(yè)高端人才，培育種業(yè)企業(yè)的高端科學(xué)家、科技戰(zhàn)略管理專家，積極發(fā)展由企業(yè)聯(lián)合發(fā)起的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu)等高層次智庫(kù)，支持企業(yè)人才申報(bào)院士、領(lǐng)軍人才等高端人才計(jì)劃。

3.2 強(qiáng)化科研院?；A(chǔ)性、公益性研究，筑牢我國(guó)種業(yè)科技發(fā)展的基礎(chǔ)

一是科研院校要提升基礎(chǔ)性、公益性創(chuàng)新服務(wù)能力。強(qiáng)化科研院校開(kāi)展的種業(yè)基礎(chǔ)性、公益性研究對(duì)我國(guó)種業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)和支撐作用，構(gòu)建財(cái)政資金穩(wěn)定、長(zhǎng)周期支持機(jī)制。二是創(chuàng)新種質(zhì)資源交流機(jī)制。推動(dòng)現(xiàn)代先進(jìn)信息和制造技術(shù)在種質(zhì)資源交流中的應(yīng)用，構(gòu)建信息化、公開(kāi)化、可溯源的種質(zhì)資源交流體系，建立不同主體間種質(zhì)資源互信和交流機(jī)制。三是落實(shí)種業(yè)科技成果公開(kāi)交易制度。完善各級(jí)種業(yè)成果交易平臺(tái)，建立有效可行的交易機(jī)制，主要由財(cái)政資金形成的公益性研究成果，嚴(yán)禁私下交易，鼓勵(lì)科研院校育種成果申請(qǐng)品種權(quán)和專利，科學(xué)評(píng)價(jià)成果公益屬性和科研人員的創(chuàng)新貢獻(xiàn)，明晰產(chǎn)權(quán)構(gòu)成和成果激勵(lì)機(jī)制，加快成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用。

3.3 深化種業(yè)科研院校等事業(yè)單位改革，放活事業(yè)單位人才管理機(jī)制

建立科研院校種業(yè)科研人員和科研成果分類考核與評(píng)價(jià)體系，對(duì)承擔(dān)重大科技攻關(guān)任務(wù)的科研人員采取靈活的薪酬制度和獎(jiǎng)勵(lì)措施?？蒲性盒Ｒ訌?qiáng)種業(yè)學(xué)科建設(shè)，進(jìn)一步改革論文導(dǎo)向與人才評(píng)價(jià)機(jī)制?？蒲性盒Ｒ膭?lì)種業(yè)人才到企業(yè)掛職、兼職和離崗創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，消除其在職稱評(píng)定、工資福利、社會(huì)保障等方面的后顧之憂。

3.4 建立嚴(yán)格的種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系，營(yíng)造良好的創(chuàng)新氛圍

一是加快建立實(shí)質(zhì)性派生品種制度。深入研究建立實(shí)質(zhì)性派生品種的相關(guān)認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)實(shí)質(zhì)性派生品種制度在水稻種業(yè)早日建立。二是大力發(fā)展種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)第三方運(yùn)營(yíng)和維權(quán)機(jī)構(gòu)。大力發(fā)展具有深厚產(chǎn)業(yè)資源和專業(yè)素養(yǎng)的第三方機(jī)構(gòu)，從事種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的戰(zhàn)略研究、成果孵化、評(píng)估評(píng)價(jià)、授權(quán)許可及維權(quán)保護(hù)等，重點(diǎn)解決我國(guó)種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多元化運(yùn)營(yíng)體系不夠發(fā)達(dá)等問(wèn)題，推動(dòng)種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)實(shí)現(xiàn)專業(yè)化管理、市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)和資本化開(kāi)發(fā)。

3.5 加快推進(jìn)水稻基因編輯技術(shù)發(fā)展，建立健全生物技術(shù)法規(guī)監(jiān)管體系

加大支持具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效基因組編輯新技術(shù)及新產(chǎn)品的研發(fā)。支持有實(shí)力的種業(yè)企業(yè)全球范圍內(nèi)獲取基因編輯技術(shù)的原始專利許可。建立水稻基因編輯產(chǎn)品的分類評(píng)估與簡(jiǎn)化監(jiān)管辦法，加快推進(jìn)基因編輯作物的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

3.6 加強(qiáng)金融支持力度，發(fā)展種業(yè)科技創(chuàng)新基金

支持政府引導(dǎo)基金聯(lián)合產(chǎn)業(yè)資本、金融資本和科技團(tuán)隊(duì)共同發(fā)起“生物種業(yè)科技創(chuàng)新基金”。構(gòu)建種業(yè)科技創(chuàng)新基金與國(guó)家重大項(xiàng)目在投資決策、項(xiàng)目遴選、主體遴選、過(guò)程監(jiān)管、成果考核等方面的協(xié)同機(jī)制，圍繞國(guó)家戰(zhàn)略所需要的下一代顛覆性、戰(zhàn)略性、引領(lǐng)性核心技術(shù)攻關(guān)及其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)行重點(diǎn)投資、長(zhǎng)期投資和持續(xù)投資。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，我國(guó)水稻整體科技創(chuàng)新和應(yīng)用水平顯著增強(qiáng)，種業(yè)企業(yè)商業(yè)化育種能力快速提升，商業(yè)化育種產(chǎn)學(xué)研合作緊密程度不斷加深。盡管還存在一些問(wèn)題與不足，但是我國(guó)水稻商業(yè)化育種體系的建設(shè)對(duì)水稻種業(yè)的發(fā)展起到了重要作用。在未來(lái)的發(fā)展中，我國(guó)水稻商業(yè)化育種應(yīng)堅(jiān)持企業(yè)創(chuàng)新為主導(dǎo)，強(qiáng)化基礎(chǔ)性、公益性研究，深化種業(yè)科研院校等事業(yè)單位改革，建立種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系，健全生物技術(shù)法規(guī)監(jiān)管體系，加強(qiáng)金融支持力度，以提升我國(guó)水稻種業(yè)自主創(chuàng)新能力，推動(dòng)水稻種業(yè)發(fā)展，保證我國(guó)糧食安全。