普华永道：浅析生物育种的重要性，及在我国的发展现状和趋势

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目前，全球气候变化、人口增长、环境污染和资源匮乏等问题已影响到粮食安全。同时，全球可持续发展理念的推进，以及全球政治经济格局的瞬息万变，对我国现代农业也提出了新的挑战。如何解决粮食危机，确保“中国人的饭碗端在自己手里”，突破国外对种源的垄断，以及实现“双碳”目标等问题迫在眉睫。本文将浅析生物育种技术的重要性以及我国育种发展的现状和趋势。

生物育种技术是保护物种多样性、保障粮食安全、实现绿色低碳农业的关键

生物育种是利用遗传学、细胞生物学、基因工程、细胞工程和胚胎工程等现代生物工程技术，培育、推广优良动植物新品种的过程。充分利用生物基因的多样性，对种质资源利用、引进挖掘，培育新品种，进而也能起到保护生物多样性的作用，形成良性循环。掌握生物育种的核心科技，可以从源头上保障生物多样性和粮食安全。生物育种是现代农业的“芯片”，也是解决种业“卡脖子”技术问题的核心。当前，全球各国都在加大力度开展基因遗传多样性的研究和开发利用，同时发展新型生物育种技术。

此外，农业既是非二氧化碳温室气体的主要排放源，同时又有着巨大的碳汇潜力。生物育种技术可以促进绿色低碳的现代农业发展，成为碳达峰和碳中和的有力支撑。例如培育高产、抗虫、耐旱的作物，减少农药使用和碳排放；培育节粮高产、抗病的养殖动物，高效利用草饲、减少药物使用和碳排放等。

我国生物育种现状

在全球，我国是除了美国之外最大的种业市场，占比超过20%，但育种水平相比发达国家较低，目前还处于跟跑阶段，比如部分农作物、少数蔬菜及水果、部分禽畜种源等仍严重依赖进口。随着国际形势不断发展变化，一旦海外国家对我国进行进口限制，种质资源无法引进，我国农业的发展及粮食安全将受到严重影响。

2021年10月国务院新闻办公室发布的《中国的生物多样性保护》白皮书介绍到“中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一”。据普华永道观察，充分利用我国丰富的生物资源，进一步加强对生物资源的精准挖掘鉴定、保护利用，提高生物育种技术能力，有助于提升我国育种的效率效果及保护生物多样性。

不可忽视的是，我国在育种的道路上不断实现自我突破，经过几十年的发展，已取得了不错的成绩，主要表现在以下方面：

来源：普华永道整理分析

我国种业的未来

普华永道注意到，国家已连续出台了多项政策法规，将生物育种纳入国家的战略规划，明确种业地位，强调科研创新，重视产业化推广；同时，从资源、技术、人才、资本等方面提供大力扶持，推进生物资源保护利用、生物育种技术发展，旨在解决农业“芯片”技术、种源“卡脖子”问题，各地方政府也紧跟中央精神，出台利好政策，育种产业将迎来快速发展期。

从国家颁布的政策及我国育种产业的发展史中，普华永道总结了我国育种业发展的如下趋势特点：

• 从政府主导的封闭式育种向市场化发展；

• 从依靠良种场育种为主向鼓励种业龙头企业带头发展；

• 从政府单项扶持向引入资本发展；

• 从基本粮食作物育种向多元化动植物育种发展。

代表性方针政策

2011年

国务院出台《关于加快推进现代农作物种业发展的意见》

首次明确了种业在国民经济中的地位

2020年

“十四五”规划将生物育种列入国家八大前瞻性、战略性的科技项目之一

中央经济工作会议明确提出“尊重科学、严格监管，有序推进生物育种产业化”，同时指出“要开展种源卡脖子技术攻关，立志打一场种业翻身仗”

2021年

中央深改委审议通过《种业振兴行动方案》，对种业发展作出全面部署

进入全面实施种业振兴的阶段

2022年

国务院出台《关于做好2022年全面推进乡村振兴重点工作的意见》是第19个指导“三农”工作的中央一号文件

强调了“强化现代农业基础支撑，大力推进种源等农业关键核心技术攻关”

进一步对实施新一轮的遗传改良计划提出了明确要求

以奶牛育种为例，看我国生物育种的发展

按照世界卫生组织衡量标准，乳制品消费量是衡量一个国家人民生活水平的重要指标之一。当前我国人均牛奶消费量超过38公斤，相比20年前增长6倍多，消费市场需求激增的同时凸显了我国奶源长期依赖进口的短板。奶牛育种是乳制品行业的源头和基石，而我国尚未能自主培育具有国际竞争力的奶牛。如何突破“芯片”技术，解决“卡脖子”问题，是“十四五”期间的重点工作之一。

普华永道农业及食品行业服务团队，致力于生物育种研究，以下分享在生物育种领域奶牛育种的一些洞察。

1. 我国奶牛育种现状

我国奶牛主要是集约化规模化的牧场养殖，一般通过冻精+人工授精的方式进行繁育。在自然繁殖状态下，奶牛一年一胎，当牧场有快速扩繁优秀母牛的需求时，也会采取胚胎移植技术+性控冻精的繁育方式，但胚胎成本相比冻精要高出几十倍。

我国奶牛育种起步较晚，上世纪70年代，我国才有计划的开展奶牛群体遗传改良。而育种发达国家，如美国、德国、意大利等，良种繁育已有近百年的历史，与其相比，我国自主繁育的奶牛遗传水平较低，主要体现在生产性能（如产奶量、乳脂蛋白含量等）和健康长寿等性状与先进水平存在一定差距，加之我国的育种方向与美国相近，因此，国内市场更倾向于美国进口冻精和胚胎。（注：因疫病问题，我国禁止从美国进口活体奶牛。）

育种发达国家及我国育种方向

目前，进口冻精占据国内冻精市场的半壁江山，拥有超过60%的市场份额，其中美国冻精以超过84%的市场份额遥遥领先。此外，美国也是我国胚胎进口第一大国，每年进口胚胎约6000枚，其中美国进口超5800枚，占胚胎进口总量96%以上，并且逐年上涨。

美国对华出口冻精规模（万剂，2008-2020）

来源：美国农业部USDA

然而，我国荷斯坦牛育种工作经过40余年的发展也取得了一定的成效，为后续育种工作打下坚实基础，根据《全国奶牛遗传计划（2021-2035）》主要表现为：

• 繁育体系不断健全。发展建设国家奶牛核心育种场、奶牛种公牛站；生产性能测定能力显著提升；推动形成了多个奶牛育种自主创新联盟，联合育种工作取得实质性进展。

• 基础工作不断完善。制修订了《中国荷斯坦牛公牛后裔测定技术规程》等一系列国家及行业标准和规范。持续开展品种登记、体型鉴定、生产性能测定，以及全国青年公牛联合后裔测定工作。

• 遗传评估日趋规范。建立了我国奶牛遗传评估技术平台，制定了中国奶牛性能指数（CPI）；构建了奶牛基因组选择参考群体，实现青年公牛基因组检测全覆盖；每年定期发布《中国乳用种公牛遗传评估概要》，指导全国奶牛场科学选种选配。

• 良种推广水平稳步提升。奶牛人工授精技术得到普及，人工授精比例达到95%以上，国产冻精质量合格率超过99%；胚胎生产和胚胎移植技术日臻完善；科学选种选配技术广泛应用，良种推广模式不断创新。

2. 我国奶牛育种水平有待进一步提升

对比育种发达国家，我国奶牛育种体系及配套机制有待健全完善，在联合育种、育种奶牛群体及遗传评估性状数量、核心育种技术等方面有进一步提升的空间。可以通过学习并充分消化吸收国外先进的育种理念，应用推广前沿的种公牛培育、育种核心群繁育、性控冻精生产、体外胚等核心技术，提升我国育种的整体水平。

育种发达国家及我国奶牛育种关键因素对比

来源：普华永道根据公开信息整理分析

注释：TPI：总性能指数（美国）；LPI：终生效益指数（加拿大）；NVI：总绩效指数（荷兰）；RZG：总绩效指数（德国）；APR：生产效益指数（澳大利亚）；BW$：育种利润指数（新西兰）；CPI：奶牛性能指数（中国）

3.我国奶牛育种相关政策解读

鉴于国家将生物育种纳入了国家战略层面，奶牛育种关乎“奶瓶子”的国计民生问题，相关政策也相继出台。

普华永道对近两年出台的政策法规进行整理分析，发现当前国家加大了育种支持力度，同时加强规范化管理和监管要求，规范育种工作，监督和督促育种进程，推动育种工作的标准化、高效化、先进化及竞争化。

奶牛育种政策解读 

来源：普华永道案头分析

我国正全面推进乡村振兴、加快农业农村现代化，为实现育种自主创新、种源自主可控，达成保障生态安全、粮食安全的国家战略目标。对于育种企业来说，机遇与挑战并存，可以考虑采取以下行动：

建立健全自主育种体系，基于我国国情、育种行业及市场现状而非盲目跟跑；

重视育种科技创新，提高选育的技术能力；

推进联合育种，实现资源利用最大化，形成良性循环的育种生态圈；

强化种源规范化管理，做好遗传材料的挖掘收集记录、健全生物安全防控机制；

种业龙头企业考虑起到带头作用，推动生物育种的商业化进程，以点带面促进育繁推一体化发展。

生物多样性与人类生活息息相关，普华永道将持续关注生物多样性领域，并在今后陆续推出相关研究内容。