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我国生物种质资源保护和共享利用的现状与发展思考

产出机构:
提交机构: 中国科学技术信息研究所
产出日期: 2018-10-25   
发布日期: 2019-03-28   
作者: 程苹;卢凡;张鹏;马俊才;王瑞丹;

 

摘要: 

生物种质资源又称遗传资源或基因资源,是指携带生物遗传信息的载体,且具有实际或潜在利用价值。种质资源是现代生物科技的核心要素,是现代种业的基础,是一个国家的战略资源,其开发和利用能力及水平成为支撑国家经济发展不可或缺的条件之一,直接关系到国民经济的可持续发展。21世纪,生物技术科技革命和产业变革孕育兴起,以此目标为导向,生物种质资源的保护和开发利用成为世界范围生物资源竞争的战略重点之一。

关键字: 生物种质资源;生物遗传信息;战略资源;科技革命

1  生物种质资源的种类与数量

我国是生物种质资源大国,资源丰富、规模庞大,拥有许多独特的珍稀动植物资源,资源丰富度位居世界前列。建国以来,我国已保存农作物种质资源2700种、林木种质资源2300种、野生植物种质资源9500种、活体畜禽动物700余种、水产动物种质资源近1800种、微生物菌种近21万株。随着资源的积累和研发技术的开发,生物种质资源研究水平不断提升,分子标记技术、转基因技术、分子设计育种等现代生物技术已经应用于我国种质资源的创新与利用中,在我国动植物育种,转基因新材料和新品系培育及“精确育种”的发展过程中提供了重要技术支撑。生物种质资源相关科学研究领域,产生了一批重大科研成果。

 

2   生物种质资源保存利用体系

我国生物种质资源保存-利用-共享体系基本建成。在植物种质资源保存方面,建立了原生境与非原生境保存相互结合并互为补充的植物种质资源立体保存体系。在畜禽种质资源保存方面,形成了以保护场(区)为主、基因库为辅的保种体系。在微生物资源的保藏方面,我国沿用国际上对微生物资源的主要保藏方法和机制,陆续建成了一批现代化微生物菌种保藏中心。根据科技基础条件资源调查数据显示,截止到2016年底,我国已建成316家植物保藏机构,96家动物保藏机构、90家微生物保藏机构以及国家级人类遗传资源数据中心。截止到2015年底,600多家资源保藏单位动物、植物、微生物、人类遗传等资源主要集中保存在30家机构中,保存总量达到约150万份/株/种,约占全国同类资源(217.5万份/株/种)的68.7%。

在国家科技基础条件平台建设专项下,建成了作物、林木、微生物菌种、人类遗传、家养动物、水生生物等8个生物种质资源领域共享服务平台。平台承担了种质资源的收集、保藏、数字化并实现了资源信息化服务,特别是对于生物种质资源的共享和有效利用发挥了重要作用。中国生物种质资源的保护和共享利用在国家科技基础条件平台的大力支持下,取得了长足的历史性进展。

 

3. 生物种质资源保护利用存在的问题

(1)生物种质资源丰富但开发利用相对滞后。我国生物种质资源保藏丰富,但对生物资源的性状鉴定、功能挖掘不足,特别是在新功能基因、新蛋白、新活性物质的基础研究方面与发达国家尚有差距,而在应用基础研究方面主要以跟踪模仿为主。(2)生物种质资源收集不够,流失问题突出。我国已收集的生物种质资源数量仅占世界报道总数的10%。如作物种质资源保存超过48万份,保藏量居世界第二位,但其中只有20%来自其他国家,一方面是因为对生物资源的实地勘探尚不能全方位开展,尚未采集到的资源有可能随着时间和环境消失;另一方面他国从我国取得生物资源,带回本国通过申请专利据为己有。(3)我国生物种质资源相关的法规制度还不健全,生物种质资源政策制度和管理体系尚不完善。表现为生物种质资源知识产权的形成和保护不足、资源保护和利用方面的相关法律法规相对滞后、资源的收集、保藏、共享利用等管理有待加强等方面。

 

4.    发达国家生物种质资源保护利用的趋势

    发达多家生物种质资源保护、开发、利用水平和能力不断提升。(1)加大资源保护力度,随着《生物多样性公约》、《粮食和农业植物遗传资源国际条约》等国际公约的实施,国际上已逐步形成以基因资源产权保护为核心的资源全方位保护利用法规。(2)发达国家特别关注对重要生物种质资源的评价、发掘和可持续利用方面的深度研发,并逐渐形成规模,发现了大量的优异资源和关键基因。基因组测序技术、基因编辑技术、DNA条形码技术、分子育种技术、实验动物替代技术等前沿技术发展较快。(3)随着世界各国战略性资源竞争的激烈和保护与利用力度的加大,各国积极收集资源,挖掘生物种质资源的潜在价值,占有农作物和畜禽种质资源基因。(4)许多资源大国依据生态区布局,建立了兼具收集、保存、检定和研发等环节的全链条种质资源创新体系,建立了国家级生物种质资源保藏和保护和利用体系。

 

5   结语与建议

    为加强我国生物种质资源保护和共享利用,借鉴发达国家的一些经验,提出思考与建议如下:(1)依靠政策法规制度的完善加强对资源的科学保护和合理利用。围绕生物种质资源保护,在国际知识产权竞争格局下,加强生物种质资源自我知识产权保护,稳定国家资金投入,建立公益性、战略性种质资源的保护机制,加强资源监测,按照资源类别布局保种体系。(2)在现有国家资源库的基础上,推动建设统一的“生物种质资源中心”,作为全国植物、动物、微生物、人类遗传资源等生物种质核心资源的国家级备份库,以应对不可预知的生物安全“危机”。同时,在科技资源共享服务平台现有资源与有效服务机制的模式和基础上,不断完善种质资源保存体系,分类建设国家级生物种质资源库。(3)加强标准规范和技术研发。研制和建立符合现代化资源保存和利用需求的标准规范、质量控制体系,突破一批生物种质资源研发的关键核心技术,提升种质资源的保存能力和利用水平。

 

此文为缩略版,全文见《中国科技资源导刊》2018年第5期