让作物育种更精准高效(科技视点·种业科技自立自强⑤)(2)
此后,朱健康带领团队与之合作,共同进行后续开发。2019年,两个新型基因编辑工具申请原创专利;2020年,团队成功验证其在植物稳定转化体系中的编辑活性;2021年3月,两个新型基因编辑工具正式获得专利授权。
围绕产业开展科研
成功开发了20余种作物的基因编辑体系,开展了百余项产品的储备布局
位于济南的山东舜丰生物科技有限公司的“快速育种植物工厂”里,经过基因编辑的作物琳琅满目:这里有高产水稻、矮化的抗倒伏高产玉米等主粮作物;有淀粉品质改良的玉米、水稻、马铃薯等特色专用种质;还有香味鲜食玉米、“高维生素C”生菜、高油酸大豆等高附加值新品种。
舜丰生物是国内第一个精准基因编辑工程化研发平台的运营主体。这家由朱健康团队领衔创建的高新技术企业,对两个新型基因编辑工具进行挖掘和深度优化,围绕基因编辑卡脖子技术、共性关键技术进行了系统的专利布局,已申请专利130余项,其中PCT专利26项,已获得17项专利授权。目前,舜丰生物已成功开发了20余种作物的基因编辑体系,开展了百余项产品的储备布局。
“我们把新型基因编辑工具用好,最终的目标还是应用到作物育种中去,而不是只停留在学术研究层面。”朱健康坦言,在研发初期,团队的很多成果并没有发表。“我们开发这个技术,不是奔着发文章去的,而是推动产业化,形成市场化的运作机制,有效激励科研人员攻克关键核心技术,做出符合市场需求的产品。”
“要围绕产业需求做有用的科研。”这是舜丰生物总经理李峰博士说得最多的一句话。舜丰生物的不少科研人员常年奔波在农业生产一线,收集共性需求。李峰举例说,在矮化抗倒伏高产玉米培育过程中,科研人员就花了很大的精力来确定这些性状是由哪些基因控制的,“我们做了很多种组合,形成了一系列的应用方案。比如,我国东北地区种植的玉米就有抗倒伏方面的需求,降低株高就有很好的应用场景。”
目前,舜丰生物搭建了8000多平方米的技术平台、2.2万平方米的研发中心,规划建设10万平方米的基因编辑产业化基地。这里还拥有基因编辑底层技术研发平台、基因编辑产品工程化开发平台、高通量种质资源创新培育平台、植物基因编辑中试熟化平台。这里设置了由分子部、遗传转化部、性状部、育种大数据部组成的技术中心,以产品研发部、技术研发部、检测事业部组成的研发中心,以种业产业链为布局的产业发展中心,汇聚了240多位生命科学各领域的科研人员。
“产学研用紧密结合是推动基因编辑育种向产业化迈进的关键。”舜丰生物项目总监牛小牧博士认为,为了建立健全产学研用体系,公司与高校院所广泛开展合作,引进一批客座教授团队并联合培养研究生,形成科研合力,共同促进基因编辑的产业化应用。
产业化迎来新机遇
农作物基因编辑研发、应用有了更明确的规范,强化了我国基因编辑技术应用的制度保障
基因编辑技术是打好种业翻身仗、带动种业发展的新引擎,也是提升我国种业竞争力的利器。今年1月,农业农村部发布了《农业用基因编辑植物安全评价指南(试行)》(以下简称《指南》),我国农作物基因编辑研发、应用有了更明确的规范,强化了我国基因编辑技术应用的制度保障。
《指南》明确,对未引入外源基因的基因编辑植物,依据可能产生的风险申报安全评价。“这将有助于我国构建起更加精准高效的生物育种技术体系,基因编辑育种技术研发与产业发展,也将迎来新的机遇。”朱健康表示。