政策利好我国农作物育种行业分子设计育种或将成为主要发展方向

2021-07-16 06:47

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在整个种植业生产过程中，一粒种子改变一个世界，种业是农业的“芯片”。种子是决定收成的最核心因素，是“内因”，而化肥、农药、土壤、气候、农业机械、灌溉、栽培技术等要素都是辅助因素，是“外因”。

种子产业链可以具体细分为育种、制种以及销售，即育、繁、推三个环节。其中，育种环节为产业链核心，品种的知识产权以及育种研发能力为环节核心要素。

育种环节细分

育种环节细分	要素资源	要素资源分布
育种（育）	品种知识产权	除少数小型种全外，各企业均有自己品种，但同质化较为严重。各地农科学院，少数上市公司
制种（繁）	育种研发能力	非核心环节
销售（推）	对下游农户渠道的覆盖和掌控力	极为分散：区域性明显，各地经销商对当地农户有很强的影响力

资料来源：观研天下整理

改良作物的遗传特性，以培育高产优质品种的技术。又称作物品种改良。它以遗传学为理论基础，并综合应用植物生态、植物生理、生物化学、植物病理和生物统计等多种学科知识。是一项投资少而效益高的生物技术，对发展种植业生产具有十分重要的意义。育种对促进作物生产的作用显著，主要表现在：提高产量、增强抗性、提高生产效率等。

农作物育种主要功用及概述

主要功用	概述
提高产量	中国粮食作物品种平均 6～7年更换1次，一般新品种可比老品种增产15%左右。1949～1984年间中国主要粮食作物单产增加1倍多，估计30～40%可归功于育种。美国D.N.达维克1977年在 3种密度条件下比较30～50年代双交种、60～70年代单交种的玉米产量，表明50年间增长了57～60%。国际玉米小麦改良中心从60年代起育成的一大批丰产、抗倒、适应性广、收获指数高的半矮秆春性小麦品种，对南亚、中东等地区的农业增产起了很大作用。
增强抗性	抗寒或早熟育种已使作物分布逐渐向高纬度和高海拔地区扩展。1950年以前，中国西藏主要农区在海拔3200米以上不种冬小麦。50年代引入冬性较强的“肥麦”以后，已很快发展成为春、冬麦兼种的地区。超早熟大豆品种的育成，使黑龙江北部高于10℃的年活动积温1800℃以上的地区可种植大豆。耐旱作物和耐旱品种的选育，则为半干旱地区农业生产的稳步增长作出了贡献。利用品种抗性减轻病虫为害，已证明是既经济有效又可避免污染环境的措施，如50年代中期孢囊线虫病对美国南部大豆生产的致命危害，近年来根腐病在中国黄淮地区对甘薯生产的威胁，都由于抗病虫品种的育成而大为减轻。而巴西育成的抗酸性土壤铝害的小麦品种，美国育成的可用纯海水灌溉的耐盐大麦，国际热带农业中心选育的在缺磷土壤中仍能丰产的豆类品种等，则说明了育种在增强作物对不良土壤、水利条件等方面的巨大潜力。
提高有益物质含量	谷类提供人类食物热量的70%，但其蛋白质的含量较低。自50年代发现冬小麦高蛋白基因和60年代初发现玉米高赖氨酸突变体奥派克2（简称O2）之后，品质育种进展较快。一些产量不低于原有推广种而蛋白质含量提高1～2%的冬小麦品种已在美国推广。国际玉米小麦改良中心也育成了带O2高赖氨酸基因和硬质胚乳的玉米改良群体。在油料作物方面，近50年内苏联通过轮回选择，已将向日葵含油量从30%提高到50%左右。加拿大则在油菜低芥酸和低硫葡萄糖苷育种方面取得成功。棉花品质育种在使纤维质量不断得到改进的同时，正进一步致力于棉子高油分、无棉酚、高蛋白品种的选育，有可能使棉花成为棉、油兼用的作物。饲料作物育种也在育成少含或不含有害成分的品种方面取得进展。
提高生产效率	选育株矮秆壮、穗层整齐、成熟一致、不易落粒的谷类作物品种可大大提高机械化收获的效率。如矮秆高粱品种的育成，使小麦联合收割机可兼收高粱，从而有力地促进了美国高粱生产的发展。糖用甜菜昂贵而费力的间苗劳动，则因单胚品种的育成而大为节省。此外，早熟品种的推广，对增加复种指数、提高土地利用率也有重要作用。

资料来源：观研天下整理

从农作物育种行业的痛点来看，核心痛点在于先进育种技术仅掌握在大部分科研院所和少部分上市公司手中。当市场产品开始同质化后，整个市场将陷入价格攻防战，对整个行业的良性发展造成不好的影响。

农作物育种行业痛点分析

资料来源：观研天下整理

此外从我国核心痛点来分析，我国虽拥有世界上最庞大的农作物育种队伍，种质资源保有量居世界第二，但却难以形成流行的大品种。其主要核心原因在于“两个80%”：80%的种业科技人员集中在科研单位；80%的种子企业缺乏自主创新能力。

2020年2月我国农村农业部推行《2020年种植业工作要点》，其主要目的是解决行业核心痛点，促进行业健康快速发展。《要点》主要内容包括2020年种植业的发展首要是解决优质种子研发的问题，具体方式可以通过“技术方+生产方+需求方”深度融合的方式。

我国《2020年种植业工作要点》主要工作要点概述

工作要点	分析
巩固结构调整成果	继续实施大豆振兴计划，加大对大豆高产品种和玉米、大豆间作新农艺推广的支持力度，大豆面积稳定在1.4亿亩，建设40个前瞻性、引导性新品种新技术集成展示与试验示范千亩片，示范带动大豆单产水平和油脂蛋白含量提升。
促进粮食发展质量提升	调优品质结构，大力发展优质稻米、专用小麦、优质食用大豆，引导新型经营主体开展规模化种植、标准化生产、产业化经营。
促进产业融合	加强产销衔接，鼓励实行订单生产、定向收储，实现优质优价。推动“技术方+生产方+需求方”―体化布局深度融合。

资料来源：观研天下整理

随着我国农作物育种行业的不断发展，农作物育种行业相关的法律监管和法制建设也逐步完善，目前已出台了涵盖种质资源保护、品种审定、新品种保护、鼓励自主创新、种子生产经营许可等多方面的法律法规，初步形成农作物育种行业的法律法规监管体系，为农作物育种行业的健康持续发展提供了强有力的保障。

我国农作物育种行业相关法律法规

时间	政策名称	主要内容
2020年3月	《2020年种业市场监督工作方案》	全面落实法律法规和有关文件要求，以不断提升种业市场监管体系和监管能力现代化水平为方向，全面落实“放管服”改革要求，全力强化种业知识产权保护，坚持中央统筹、分级负责，压实属地监管责任，完善省际协查联动机制，强化部门内外协调协作，提高监管效能，营造创新主体有动力、市场主体有活力、种业市场有秩序的良好种业发展环境。在做好新冠肺炎疫情防控的同时，切实保障用种安全。
2020年2月	《2020年推进现代化种业发展工作要点》	聚焦“一个重点”，强化“三个统筹”，提升“四个能力”。聚焦“一个重点”是全面构建市场导向、企业主体、产学研协同的中国特色种业创新体系。强化“三个统筹”是统筹作物和畜禽种业发展，补短板、强弱项，充分发挥种业在保障粮食安全和重要农产品有效供给特别是生猪稳产保供方面的重要作用；统筹资源保护和品种创新，推进优异种质资源创制与应用，加快现代科技在品种创新上的推广应用；统筹利用两个资源两个市场，优化发展环境，加快培育龙头企业，支持企业“走出去”。提升“四个能力”是加快提升品种创新能力、企业竞争能力、供种保障能力和依法治理能力，加快建设现代种业强国，打造农业农村现代化的标志性先导性工程。重点做好六方面工作。
2020年2月	《加强农业种质资源保护与利用的意见》	以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中全会精神，落实新发展理念，以农业供给侧结构性改革为主线，进一步明确农业种质资源保护的基础性、公益性定位，坚持保护优先、高效利用、政府主导、多元参与的原则，创新体制机制，强化责任落实、科技支撑和法治保障，构建多层次收集保护、多元化开发利用和多渠道政策支持的新格局，为建设现代种业强国、保障国家粮食安全、实施乡村振兴战略奠定坚实基础。力争到2035年，建成系统完整、科学高效的农业种质资源保护与利用体系，资源保存总量位居世界前列，珍稀、濒危、特有资源得到有效收集和保护，资源深度鉴定评价和综合开发利用水平显著提升，资源创新利用达到国际先进水平。
2020年2月	2020年农业《一号文件》	《意见》指出，2020年是全面建成小康社会目标实现之年，是全面打赢脱贫攻坚战收官之年。为完成上述两大目标，脱贫攻坚最后堡垒必须攻克，全面小康“三农”领域突出短板必须补上。《意见》强调，面对国内外风险挑战明显上升、经济下行压力加大的复杂局面，稳住农业基本盘、发挥“三农”压舱石作用至关重要，政策措施必须逐项抓好落实，确保如期完成任务。
2020年1月	《2020年农业转基因生物监管工作方案》	认真贯彻2020年中央经济工作会议、中央农村工作会议及全国农业农村厅局长会议精神，严格落实《生物安全法》《种子法》《农业转基因生物安全管理条例》等法律法规，坚持“两手抓”“两促进”，既要加快推进生物育种研发应用，又要依法依规严格监管，严肃查处非法制种、知识产权侵权等违法违规行为，保障农业转基因研发应用健康有序发展。
2019年2月	2019年农业《一号文件》	聚力精准施策，决战决胜脱贫攻坚；夯实农业基础，保障重要农产品有效供给；扎实推进乡村建设，加快补齐农村人居环境和公共服务短板；发展壮大乡村产业，拓宽农民增收渠道；全面深化农村改革，激发乡村发展活力；完善乡村治理机制，保持农村社会和谐稳定；发挥农村党支部战斗堡垒作用，全面加强农村基层组织建设；加强党对“三农”工作的领导，落实农业农村优先发展总方针。
2019年2月	《国家质量兴农战略规划(2018—2022年)》	《规划》确定了强化农业科技创新，加强质量导向型科技攻关，加快提升农机装备质量水平，大力推广绿色高效设施装备和技术，加快数字农业建设。建设高素质农业人才队伍，发挥新型经营主体骨干带动作用，壮大新型职业农民队伍，培育专业化农业服务组织，打造质量兴农的农垦国家队。
2018年5月	《乡村振兴战略规划（2018-2022年）》和《关于打赢脱贫攻坚战三年行动的指导意见》审议通过	《乡村振兴战略规划（2018-2022年）》阐述了从2018年到2022年，是实施乡村振兴战略的一个5年，既有难得机遇，又面临严峻挑战。从国际环境看，全球经济复苏态势有望延续，我国统筹利用国内国际两个市场两种资源的空间将进一步拓展，同时国际农产品贸易不稳定性不确定性仍然突出，提高我国农业竞争力、妥善应对国际市场风险任务紧迫。特别是我国作为人口大国，粮食及重要农产品需求仍将刚性增长，保障国家粮食安全始终是头等大事。
2018年1月	《2018年种植业种植工作要点》	2018年是贯彻党的十九大精神、实施乡村振兴战略的开局之年。深入推进结构调整，大力推进绿色发展，实现种植业高质量发展，任务十分艰巨。2018年种植业工作的总体思路是：全面落实党的十九大精神，以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，按照中央农村工作会议和全国农业工作会议部署，坚持稳中求进工作总基调，践行新发展理念，以实施乡村振兴战略为总抓手，以推进农业供给侧结构性改革为主线，以促进粮食稳定发展和农民持续增收为目标，坚持质量兴农、绿色兴农、效益优先，加快转变农业生产方式，着力构建现代产业体系、生产体系、经营体系，大力推进质量变革、效率变革、动力变革，牢牢守住国家粮食安全底线，持续推进种植业结构调整，大力推进绿色发展，努力提高种植业发展质量，助力乡村振兴、决胜全面建成小康社会。
2018年1月	《中共中央国务院关于实施乡村振兴战略的意见》	全面贯彻党的十九大精神，以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，加强党对“三农”工作的领导，坚持稳中求进工作总基调，牢固树立新发展理念，落实高质量发展的要求，紧紧围绕统筹推进“五位一体”总体布局和协调推进“四个全面”战略布局，坚持把解决好“三农”问题作为全党工作重中之重，坚持农业农村优先发展，按照产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕的总要求，建立健全城乡融合发展体制机制和政策体系，统筹推进农村经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设和党的建设，加快推进乡村治理体系和治理能力现代化，加快推进农业农村现代化，走中国特色社会主义乡村振兴道路，让农业成为有奔头的产业，让农民成为有吸引力的职业，让农村成为安居乐业的美丽家园。

资料来源：观研天下整理

根据数据显示，截至2020年5月底，农作物育种相关专利的前十申请人均为各类农业大学和科研所。排名第一的为南京农业大学，育种相关技术申请数量为568件，随后分别为中国农业科学院作物科学研究所和华中农业大学。

截至2020年5月底农作物育种专利申请人TOP10

申请人	申请数量（件）
南京农业大学	568
中国农业科学院作物科学研究所	549
华中农业大学	476
中国农业大学	459
江苏省农业科学院	367
福建农林大学	304
北京市农林科学院	292
浙江大学	291
华南农业大学	290
西北农林科技大学	271

数据来源：观研天下整理

分子设计育种是利用分子生物学和系统生物学关于基因功能和生物性状分子调控网络知识设计和改良作物品种，可以成为未来育种的一个发展方向。根据数据显示，截至2020年5月底，分子设计育种相关专利的前十申请人大部分为各类农业大学和科研所，商业公司仅有深圳华大基因科技有限公司和深圳兴旺生物种业有限公司。排名第一的为华中农业大学，育种相关技术申请数量为123件，随后分别为深圳华大基因科技有限公司和深圳市作物分子设计育种研究院。（TJL）

截至2020年5月底分子设计育种相关专利申请人TOP10

申请人	专利数
华中农业大学	123
深圳华大基因科技有限公司	57
深圳市作物分子设计育种研究院	52
东北农业大学	50
南京农业大学	49
四川农业大学	44
江苏省农业科学院	40
中国农业科学院作物科学研究所	37
深圳兴旺生物种业有限公司	34
华南农业大学	32

数据来源：观研天下整理

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