全 文 ：·特约综述· 2015, 31(4):3-6
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN
收稿日期 ：2015-02-10
作者简介 ： 黄大昉，研究员，研究方向 ： 植物病虫害生物学与农业生物技术 ；E-mail ： dfhuang@ippcaas.cn
早在 1990 年，面对蓬勃兴起的世界新技术革命
大潮，我国改革开放的总设计师邓小平高瞻远瞩地
指出 ：“将来农业问题的出路，最终要由生物工程来
解决，要靠尖端技术”，并号召 ：“发展高科技，实
现产业化”［1］，从此开创了我国农业生物育种的全
新领域。时至今日，环顾世界，这一战略论断依然
闪耀着科学与智慧的光芒。
1 转基因生物育种的广泛应用是科学发展的
必然
转基因作物问世已近 30 年，实现规模化生产应
用也已达 19 年，尽管围绕“转基因安全”问题存在
争议，全球转基因作物种类、种植面积仍在不断扩大。
据国际农业生物技术组织（ISAAA）统计，2014 年
转基因农作物育种发展与思考
黄大昉
（中国农业科学院生物技术研究所，北京 100081）
摘 要 ： 综述了国内外转基因作物育种及产业化发展现状，指出转基因技术发展已势不可挡，加快推进有利于抢占市场先
机和技术制高点，延误时间只会坐失良机而付出更大代价。当前应以主要用作饲料、安全性确有保障的转基因植酸酶玉米和抗虫
玉米为重点，尽快突破转基因认识误区和产业发展困境。为此提出了调整和修订不适应发展需要的管理规则和程序、制定转基因
玉米产业化推进规划、加强转基因科普宣传和舆论引导等三项建议。
关键词 ： 转基因 ；农作物育种 ；转基因植酸酶玉米 ；抗虫玉米
DOI ： 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.03.008
GM Crop Breeding ： Current Status and Prospects
Huang Dafang
（Biotechnology Research Institute，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081）
Abstract: The current statusof GM crop（genetically modified crop）breeding and commercialization at home and abroad were reviewed.
It was illustrated that the trend of GM crops development can not be halted. Speeding up will help to seize market opportunities and technical
commanding heights while delaying will only miss the boat and pay a greater cost. The problems and challenges of GM crop development were
discussed，in addition，three suggestions of promoting commercialization of GM phytase corn and Bt corn were made，i.e. adjusting and
revising GMO regulation，drawing up a plan to speed up commercialization of GM corn as well as enhancing science communication and public
opinion guidance.
Key words: GM crop（genetically modified crop）；crop breeding ；GM phytase corn ；Bt corn
全球转基因作物种植面积已达到 1.815 亿 hm2，为我
国耕地面积的 1.3 倍 ；与产业化发展之初的 1996 年
相比，19 年间面积增加超过了 100 倍，堪称农业科
技发展史上的奇迹。2014 年发展中国家转基因作物
种植面积连续第 3 年超过了发达国家，已占到全球
总种植面积的 52%。目前除 28 个国家批准大规模种
植转基因作物以外，还有近 40 个国家和地区批准进
口转基因产品用于食品和饲料加工，总受益人口已
占世界总人口的 3/4 以上［2］。
转基因作物的推广应用已产生了巨大的经济、
社会和环境生态效益。据国际知名的 PG Economics
咨 询 公 司 的 Brookes 和 Barfoot 报 告［3］，1996 年 至
2012 年转基因作物种植使农业增收约为 1 170 亿美
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.44
元，其中 58% 得益于降低成本，42% 得益于产量增
加 ；化学农药节省了 4.97 亿 kg ；因种植转基因作物
扩大了免耕 / 少耕技术的扩大应用，仅 2012 年就减
少 了 270 亿 kg 的 CO2 排 放 ；2012 年 超 过 1 650 万
资源匮乏的小农户因此而减贫、脱困。Klumper 和
Qaim［4］于 2014 年利用过去 20 年间世界各地农业调
查或田间试验得到的原始数据，对 147 个转基因大
豆、玉米和棉花项目进行了综合分析，结论是 ：采
用转基因技术使化学农药使用减少 37%、作物产量
增加 22%、农民收益增加 68%。此外，目前发展中
国家在产量和增益上已全面超过了发达国家。
需要特别指出，由于各国实施了规范的法制化
管理和严格、全面的科学评价，迄今全球并未发生
确有科学证据的食用安全和环境安全事件。国际卫
生组织、联合国粮农组织以及诸多国际权威学术机
构均已指出 ：转基因安全风险完全能够控制，经过
科学评估、依法审批的转基因作物与非转基因作物
一样安全。
实践已充分证明，转基因生物育种是新的农业
科技革命的重要方向和科学发展的必然，其扩大应
用已是大势所趋，不可逆转。
2 重大专项给转基因育种创新注入新的活力
进入 21 世纪以来，世界粮食安全形势日趋严峻，
进一步推动了农业生物技术研究和产业化进程，全
球形成了转基因“三 F”作物，即纤维作物（Fiber）、
饲料作物（Feed）和粮食作物（Food）的基本格局。
在我国，除了高技术研究发展计划（“863”计划）、
国家重大基础研究计划（“973”计划）、战略性新兴
产业计划支持转基因育种以外，列为我国中长期科
技发展规划［5］16 个国家科技重大专项之一的“转基
因生物新品种培育”自 2008 年实施后，实现了棉花、
水稻、玉米、小麦、大豆等 5 大作物转基因育种与
常规育种技术的深度结合，自主创新研究取得了显
著进展。其中，转 Cry1Ab/1Ac 融合基因的抗虫水稻
“华恢 1 号”及杂交种“Bt 汕优 63”、转植酸酶 Phy
A2 基因的 BVLA430101 玉米自交系于 2009 年获得
农业部颁发的安全证书［6］，成为继抗虫棉之后我国
转基因育种技术水平全面提升的新的里程碑。随后，
在加快抗虫水稻和植酸酶玉米品种选育的同时，拥
有自主知识产权的三系杂交和优质抗虫棉、抗虫和
抗除草剂转基因玉米、转人血清白蛋白基因水稻［7］、
转 WYMV-Nib8 基因抗黄花叶病毒病小麦、转 DREB
基因节水耐旱小麦等一批功能多样、应用潜力巨大
的转基因作物研究成果纷纷展现。此外，水稻、玉米、
小麦、大豆规模化遗传转化［8］、转基因生物安全评
价［9］、小麦、水稻基因组编辑［10］等关键技术或新
技术取得新的突破，研究应用达到了国际先进水平。
在基因组学研究的有力推动下，重要功能基因发掘
研究也取得了显著成效。例如，我国近 5 年鉴定克
隆了 165 个 Bt-cry 基因和 37 个 Bt-vip 基因，占全世
界新登录 Bt 杀虫蛋白基因总数的一半以上。水稻抗
褐飞虱基因 Bph14、抗稻瘟病基因 PigM、抗草甘膦
基因 EPSPS-2mg2、水稻理想株型基因 IPA1、棉花
优质纤维基因 iaaM 和 RRM2 等均显示出良好的应用
前景，耐旱耐盐、氮磷钾养分高效利用等基因的研
究不断深入，为转基因育种下一步发展提供了必要
的技术储备［11］。
经过 20 多年的努力，尽管我国生物育种的整体
实力与发达国家某些跨国公司还有相当差距，但应
当看到，我国已拥有一支上万名科技人员组成的研
发队伍 ；初步建成了世界上为数不多的、包括基因
发掘、遗传转化、良种培育、产业开发、应用推广，
以及安全评价等关键环节在内的转基因育种创新和
产业开发体系 ；已拥有抗病虫、抗除草剂、优质抗
逆等一批功能基因及相关核心技术的自主知识产权；
棉花、水稻、玉米等作物基因研究创新能力进一步
提升，初步形成了自己的特色和比较优势，具备了
较强的产业发展潜力。此外，创世纪、奥瑞金、大
北农、中国种子集团等一批创新型生物育种企业先
后诞生并迅速成长，成为我国现代种业发展进步的
重要标志。
3 当务之急是推进重大专项研究成果的产业
化
我国转基因作物育种研究始于 20 世纪 80 年
代，几乎与国际同步，经过 20 多年的努力，已获
得一批研究达到国际先进水平、安全性完全有保
障、产业发展潜力巨大、可以冲击国际技术前沿并
与国外公司抗衡的研究成果。但令人遗憾的是，近
2015,31(4) 5黄大昉：转基因农作物育种发展与思考
年由于受到“转基因安全”争议的负面影响，没
有及时决断将这些成果推向应用，除抗虫棉外国
内没有批准任何大宗转基因作物生产应用，我国
转基因生物育种的产业化至少被推迟了 10 年！然
而，不进则退，产业化的滞缓必然导致科技竞争力
的下降，我国农业生物技术研究曾一度进入国际
前列，但近年整体研发水平与美国的差距重新拉
大，发展速度与应用面积竟落到巴西、阿根廷、印
度等发展中国家之后。科技竞争地位的削弱最终也
导致农业对国际市场整体依赖程度不断增加，难
以阻挡国外转基因作物产品大举进入，以致部分
农产品市场陷入了受制于人的被动局面。更加令
人堪忧的是，在国内科学启蒙缺乏的社会环境下，
原本属于科学技术范畴的“转基因安全”问题近
年竟被少数人利用、扭曲和妖魔化，以致社会舆
论一度为非理性思维方式所左右，不少公众因对
转基因知识缺乏了解而感到困惑甚至产生虚幻的
恐惧，转基因育种产业化因此陷入了难以突破的
困境。
习近平总书记在 2013 年中央农村工作会议上就
我国现代农业发展和粮食安全问题发表了重要讲话，
其中明确指出 ：“要大胆创新研究，占领转基因技术
制高点，不能把转基因农产品市场都让外国大公司
占领了”［12］。这一讲话重申了我国政府支持转基因
技术发展的战略决策，指明了转基因育种实现产业
化的大方向，对于统一各级领导思想、增进公众科
学认知、进一步调动科技人员研发积极性具有重要
的指导作用。
国内外实践已充分证明，转基因技术发展已势
不可挡，全面实现产业化只是时间问题 ；加快推进
有利于抢占市场先机和技术制高点，延误时间只会
坐失良机而付出更大代价。当前唯有尽快突破转基
因认识误区和发展困境，推进国家重大专项转基因
育种研究成果的产业化才能加快农业科技创新，实
现农业发展方式的转变。
4 加快推进转基因作物产业化的思考与建议
根据国内农业生产发展的紧迫需求和转基因技
术与市场竞争现状，近期可选择主要用作饲料、转
基因安全确有保障的植酸酶玉米和抗虫玉米作为产
业推进的突破口。建议采取以下措施 ：
4.1 对不适应发展需要的管理规则和程序进行必
要调整和修订
目前国内转基因管理依照的是 2001 年国务院颁
布实施的《农业转基因生物安全管理条例》。当时制
定这一法规的背景之一是我国转基因独立研发能力
还不强，为限制国外产品进入和垄断国内市场。审
批管理程序十分繁琐，某些方面甚至比国外还要严
格。例如，条例中有关安全性评价田间试验包括至
少需时 4 年的中间试验、环境释放、生产试验和安
全证书等 4 个审批环节，而美国等发达国家仅有环
境释放一个步骤。又如，除长达数年的安全性审批
外，我国还要求产品应用前必须依照《种子法》规
定，像常规品种一样完成至少 3 年的品种审定程序。
而国际通行做法是安全评价与生产许可同步进行，
一步到位。即便如此，国内种子管理部门迄今并没
有出台与安全管理衔接的转基因作物品种审批办法，
致使国内近年研发的许多成果走上“断头路”，根本
无法转化为产品推广应用，这个问题已成为产业发
展的主要瓶颈。建议尽快修订现行管理办法，简化
和加快安全审批进程，切实做好转基因安全评价与
品种管理的协调和衔接。对已获得安全证书、以国
家或省市审定品种为基础回交转育、具有准确分子
标记的转基因品种，可不必重新进行品种审定，而
以“品种认定”方式准予种植推广。这样做既能加
强监管、确保安全，又能加快成果转化。
4.2 制定转基因玉米产业化推进规划
目前玉米产量和种植面积均已超过水稻成为我
国第一大作物。近年玉米生产保持波动性增长态势，
2014 年总产已达到 2.15 亿 t。然而，由于养殖业和
工业发展迅速，饲料用粮和工业加工用粮刚性增长，
玉米供不应求的矛盾日趋突出，进口已呈逐年递增，
难以遏制之势。国内近年玉米总产虽然逐步增加，
但主要靠的是挤占其它作物种植面积而非本身单产
水平的提高。若要填补或缩小玉米供求的缺口，实
现玉米基本自给，唯有通过提高单产来增加总产，
这将是今后一个时期我国保障粮食安全，避免重蹈
大豆进口覆辙所面对的最大挑战。
建议重点针对饲料用植酸酶玉米和抗虫玉米两
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大成果，进一步围绕技术成熟度、技术风险预测、
安全评价进程、品种审定程序、知识产权地位、国
内外竞争力、产学研结合现状、经济社会生态效益
等要素逐一进行考察分析，制定切实可行、推进产
业发展的“路线图”和“时间表”，下决心在 3-4 年
内实现产业化突破。在此基础上继续努力，2020 年
后有望达到较大种植规模。据保守估计，玉米单产
若能提高 20%，总产年增可达 4 000 万 t 以上，可望
有效缓解国内玉米供求矛盾。
4.3 加强转基因科普宣传和舆论引导
近年来相关单位组织科技人员做过不少转基因
科普宣传工作并取得了一定成效，但由于工作多处
于自发和分散状态、覆盖面小、缺乏力度和长远规划，
没有经费保障，总体上仍没有摆脱被动局面。当前，
加强转基因科普宣传已直接关系到我国创新驱动发
展战略能否贯彻落实，具有特殊的重要性和紧迫性。
建议政府管理部门和中国科协加大对于转基因科普
宣传的指导和必要的支持 ；宣传部门应坚持不懈地、
旗帜鲜明地进行社会舆论的正面引导，清理整顿网
络媒体上有关转基因的各类谣言和不实信息 ；科学
界应进一步加强与公众和媒体进行沟通交流，更多
担当起传递科学正能量的历史责任。
加强转基因科普宣传、推进转基因创新研究和
产业化三者间紧密相关，相辅相成。从某种意义上
讲，积极推进转基因成果转化当前尤为重要和迫切。
不推进产业化无法真正激发自主创新活力和引导研
究工作的不断深入 ；不推进产业化也不能让社会和
老百姓真切了解和感受新技术带来的好处，科普宣
传也难收到实效。因此，应结合转基因育种研究和
产业化推进，开创科普宣传工作的新局面。
参 考 文 献
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