A Chinese renaissance：中國生命科學的新千年

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作者｜張岩

編輯｜賈聰聰、陳光

微信公眾號ID｜Xtecher

大家好，我是張岩。

近幾日，崔永元的網上商城璞谷塘引發熱議。網站打著「讓大家吃上放心安全的食品」的旗號以數倍高價出售農產品，從牛排到橄欖油。這不由地讓人想起他轟轟烈烈的反轉基因事業，如今他將事業正式變成了生意。

在轉基因這個問題上，作為媒體人的崔永元投入了巨大的精力和時間，不惜代價的和方舟子等支持轉基因的人士進行了一場場波瀾壯闊的撕逼大戰，也幾次把轉基因話題推向輿論的制高點，這一次他更是成功的擠掉鹿晗，把自己送上了微博熱搜。

跨國農業巨頭的商業化育種體系都是由常規育種和生物育種兩部分組成，以常規育種為基礎，生物技術提供新方法和新產品。美國先鋒公司原以常規育種見長，培育了世界上第一種雜交玉米，具有近百年的常規育種積累，儘管如此還是需要藉助生物技術，進一步強化育種研發。雖然近年來關於轉基因技術有所爭議，但不可否認以轉基因技術為首的生物育種技術代表了人類科學史上最先進的生產力，是未來發展的趨勢所在。

今天農業發展所面臨的挑戰與千年前無異：更加貧瘠的土地和更加不平等的資源配置。例如，整個非洲和部分資源匱乏的亞洲地區，正在面臨著因飢餓、營養不良和貧困而引起的動蕩。

雖然困難重重，但我們仍有理由充滿希望。

2017年2月7日，Nature 旗下子刊Nature plant發表在線評述《A Chinese renaissance》，高度評價了近年來中國在農業生命科學領域取得的巨大進步以及對世界的突出貢獻，中國科學家的敬業精神和對科學研究的探索讓中國在生命科學研究領域重新走在世界科學的最前沿。今天我們就與你分享張岩編譯的這篇文章，一起展望未來，向不斷克服困難，迎接挑戰的中國科學家致敬。

以下，供你參考

在中國古代的象形文字中，「年」是一個背著農作物的人的形象，這表明春節曾是對豐收的慶祝。農作物是中華文明的重要元素，支撐著這個古老文明的興起和繁榮。從古至今中國對世界農業科學發展有著不容忽視的巨大貢獻。

考古學證據顯示，至少在8000年前中國農民已經掌握了種植穀物的技術，長江流域被廣泛種植的水稻是我國最早栽培的作物之一。然而，根據基因組數據的證據顯示，從中東引入的旱稻和小麥在很大程度上促進了中國古代人口的迅速擴張。

在中國關於作物科學最早的文字記錄可追溯到先秦期（公元前221年前）。從漢朝（公元前202年 - 公元220年）到明朝（公元1368-公元1644年），如《氾勝之書》和《齊民要術》這類百科全書系統地記錄了中國農民的農業生產實踐。這些書涵蓋的農業技術包括：嫁接、灌溉、耕種和除草等等，也有根據各方面因素對不同作物的種子進行選育的討論。這些書也傳播到其它國家，並在那裡產生了深遠影響。

19世紀末，這些理論被引進到歐洲，查爾斯·達爾文將其稱為「物種起源的中國古代百科全書」。

藥用植物是中國對世界農業知識的另一個重要貢獻。許多中草藥可有效治療疾病的事實表明，這些植物中含有有效的活性成分。東晉時期（公元317 - 公元420年）的「緊急情況處方手冊」，也就是《肘後備急方》就有關於青蒿治療瘧疾的記載。

1972年，屠呦呦領導的中國科學家從這種植物中成功分離出青蒿素。屠呦呦使用青蒿素治療瘧疾，拯救了發展中國家數百萬的生命，由於這一突出貢獻，屠呦呦於2015年被授予諾貝爾醫學獎。

《本草綱目》無疑是中國乃至世界上最有影響力的中草藥著作。由明代偉大的藥用植物生物學家李時珍歷時30年完成，並在死後才得發表。該著作總結和分類了1892種中草藥，也包括一種創新的科學分類方法：根據草藥的形態、生態和功能特徵將草藥分類。出版後，這本書迅速傳播到日本、韓國和歐洲，並被翻譯成多種語言。科學史學家約瑟夫·約翰遜說它是明朝最偉大的科學成就。

18世紀，清朝政府實行閉關鎖國政策，導致中國在社會和科學方面落後於世界，直到20世紀中華人民共和國成立，1978年「改革開放」政策促進了經濟增長，重新振興了科學。在過去40年中，中國政府加大在作物科學研究方面的投入，以滿足中國這個世界上人口第一大國的糧食安全需求。

2013年以來，中國在基礎科研的投入佔中國國內生產總值比例超過2％。糧食安全的研究得到了各方面的大力支持，其中包括國家自然科學基金、中國科學技術部、農業部和中國科學院。中國科學技術指數中的農業科學出版物的比例從2006年的7.1％（在美國和巴西之後，位列世界第三）上升到了2016年的17.7％（世界第一）。高質量的研究也急劇增加。 2006年，中國在著名期刊上發表論文數量佔6.3%，到2016年，這一佔比已上升到20.6％（僅次於美國）。

中國人才輸入與輸出的平衡也被打破了。在20世紀80年代和90年代初期，優秀的中國科學家傾向於在西方國家尋求工作機會，但自20世紀90年代中期以來，各種人才計劃推動海外科學家回國就業。

在許多發展迅速的生命科學子領域中，水稻生物學和作物基因組學是中國對其產生重要影響的兩個領域。中國育種家培育的雜交水稻在許多國家大大提高了水稻產量。中國研究人員在克隆水稻功能基因的多個農藝性狀，如植物結構、粒度和抗性等做出了突出貢獻。此外，由中國科學家領導的群體基因組研究有利於更深入的了解基本問題，如水稻馴化和雜種優勢。

得益於新一代測序技術的發展，以及作為世界上最大的測序中心之一的北京基因組研究所的成立與壯大，中國在作物基因組研究中佔據了世界領先的地位。很多重要作物的基因組，如水稻、小麥、黃瓜、捲心菜、棉花、柑橘和西瓜等的測序工作已經完成或正在由中國科學家完成。

轉基因育種仍然大有可為

中國的生命科學研究處於世界先進水平，但商業化研發進展緩慢。

農業生命科技是中國在現代科技中為數不多的與世界同步甚至領先的領域之一，因此國家也非常重視這個領域，尤其是轉基因技術的研究。「十一五」期間投入上百億元進行轉基因生物育種重大專項的研究，並且列入了《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020）》。但現在國內的生物育種技術研究主要在科研單位和大學進行，大部分處於基礎研究階段，應用研究較少。

目前世界種業巨頭已經進入中國生物育種研究領域，其中先正達在北京建立了全球研發中心，進行前中期的商業育種研究，孟山都和先鋒也有獨資或合資的研發業務在中國進行。國內企業中大北農集團和中種集團分別在北京和武漢建立了生物技術中心，從事商業化生物育種研究，其他上市公司如隆平、登海、荃銀和奧瑞金（納斯達克上市）等也在開展生物育種。

轉基因技術是未來育種技術發展的重要方向，國內的轉基因政策若要放開，政府必然首先要扶持一批有實力的企業做大做強，使它們在國際市場上具有較強的競爭力。

即使短期內實現商業化的可能性不大，轉基因育種研發在中國依舊大有可為。

本文轉載自：星河融快

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封面來源：星河融快 排版：陳光 校對：陳光

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