現(xiàn)代生物技術(shù)的基本特征是科學(xué)化、集約化、商品化、環(huán)保化和國(guó)際化,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益三統(tǒng)一。生物技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展將會(huì)引起世界產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重大變化。
20世紀(jì)70年代以來(lái),基因工程及雜交瘤技術(shù)的相繼誕生,以及生物加工技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了傳統(tǒng)生物技術(shù)跨入一個(gè)新時(shí)代——現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用時(shí)代。這個(gè)嶄新的時(shí)代對(duì)發(fā)展中的中國(guó)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
基因操作技術(shù)日新月異,不斷完善;轉(zhuǎn)基因植物和動(dòng)物技術(shù)有重大突破;人類基因組研究促進(jìn)了有重要價(jià)值新基因的分離、克隆以及開(kāi)發(fā)應(yīng)用;新技術(shù)、新方法通過(guò)商業(yè)渠道,出售專項(xiàng)技術(shù)或全套試劑,方興未艾。全世界每年授予的1萬(wàn)多項(xiàng)專利技術(shù)中,有近l/3出自生物技術(shù)。
現(xiàn)代生物技術(shù)的基本特征是科學(xué)化、集約化、商品化、環(huán)保化和國(guó)際化,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益三統(tǒng)一。生物技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展將會(huì)引起世界產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重大變化。
一、技術(shù)的進(jìn)一步完善與發(fā)展
1.基因操作技術(shù)。為了生物技術(shù)的自身發(fā)展,以及推動(dòng)其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,基因操作技術(shù)在不斷的完善與發(fā)展,其中包括基因合成、擴(kuò)增技術(shù)、基因修飾技術(shù)、基因克隆技術(shù)、基因轉(zhuǎn)移技術(shù)和蛋白質(zhì)工程等;新型表達(dá)載體或體系的研究中,轉(zhuǎn)基因植物和動(dòng)物的相關(guān)技術(shù)有突破,動(dòng)物乳腺反應(yīng)器等新型的生物反應(yīng)器在開(kāi)發(fā)中;基因工程下游技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了技術(shù)集成和規(guī)模化生產(chǎn);同時(shí),作物育種和動(dòng)植物品種改造相關(guān)聯(lián)的分子標(biāo)記技術(shù)進(jìn)一步推廣,以基因治療為核心的生物治療和診斷技術(shù)不斷完善和發(fā)展。英國(guó)克隆綿羊的成功使動(dòng)物“克隆”技術(shù)出現(xiàn)了始料不及的突破,甚至引起世界恐慌,如何應(yīng)用體細(xì)胞核移植是當(dāng)今世界各國(guó)不得不高度重視的重大問(wèn)題。
2.基因組學(xué)技術(shù)。人類基因組計(jì)劃是當(dāng)代自然科學(xué)一項(xiàng)偉大的科學(xué)工程,進(jìn)展甚速, 2003年完成人體全基因組遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖的制作以及全部序列(30億堿基對(duì))的測(cè)定。人體內(nèi)總數(shù)約為8~10萬(wàn)個(gè)的基因?qū)⑷慷ㄎ唬鼈兊姆蛛x、克隆以及結(jié)構(gòu)與功能的研究全面展開(kāi)。包括水稻基因組在內(nèi)的模式生物基因組的研究也是該項(xiàng)計(jì)劃的組成部分。與此相適應(yīng)的是,在DNA重組技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展起基因組研究的系統(tǒng)技術(shù)(有人稱之“基因組學(xué)技術(shù)”),它融會(huì)了現(xiàn)代分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子遺傳學(xué)以及數(shù)學(xué)、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)等學(xué)科的理論和方法。正在成長(zhǎng)中的基因組學(xué)及其系統(tǒng)技術(shù)將對(duì)21世紀(jì)生物技術(shù)的發(fā)展起著積極推動(dòng)作用。具有重要的生物學(xué)功能的新基因以及疾病相關(guān)基因的分離和克隆,可直接用于基因工程產(chǎn)品的生產(chǎn)、基因治療或人類疾病發(fā)生機(jī)理的研究,并為創(chuàng)新藥物研制提供基礎(chǔ)。同時(shí),以水稻基因組研究為核心發(fā)展起來(lái)的農(nóng)作物重要性狀相關(guān)基因的分離、克隆以及結(jié)構(gòu)與功能的研究將對(duì)農(nóng)作物育種以及整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)革命性變化。
3.生物信息學(xué)技術(shù)。生物信息學(xué)是由生物學(xué)與數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等諸多學(xué)科交叉發(fā)展而成的一門嶄新的學(xué)科。其研究?jī)?nèi)容主要包括生物體遺傳信息的“解讀”,生物大分子(蛋白質(zhì)、核酸、多糖等)的結(jié)構(gòu)模擬和分子設(shè)計(jì),以及基于蛋白質(zhì)和核酸結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的藥物設(shè)計(jì);與此同時(shí),要進(jìn)行生物信息的收集、貯存、管理,創(chuàng)建生物信息分析的新技術(shù)、新方法,并開(kāi)展相應(yīng)的應(yīng)用研究。它不僅對(duì)認(rèn)識(shí)生物起源、遺傳、發(fā)育與進(jìn)化的本質(zhì)有科學(xué)意義,而且可為新基因的發(fā)現(xiàn)、為人類疾病的診斷和預(yù)防開(kāi)辟全新的途徑,為動(dòng)植物的物種改良提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
二、醫(yī)藥生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程突飛猛進(jìn)
醫(yī)藥領(lǐng)域的生物技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)一直處于領(lǐng)先地位,其產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程甚快,已有近50種基因工程藥物、疫苗和其他生物制劑產(chǎn)品投放市場(chǎng)。銷售最好的是促紅細(xì)胞生成素(EPO)、粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)、生長(zhǎng)激素、胰島素和溶栓藥t-PA等基因工程產(chǎn)品,EPO、G-CSF等產(chǎn)品在美國(guó)的年銷售額,每種可達(dá)十幾億美元以上。美國(guó)從事生物技術(shù)藥物研究、開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的公司約1300家,其中較大的生物制藥公司225家,工業(yè)投資達(dá)350億美元;日本約有800家公司從事生物技術(shù)藥物的研究與開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化,已有14種產(chǎn)品投放市場(chǎng)。基因工程疫苗以乙肝病毒疫苗為主要產(chǎn)品,目前還注意發(fā)展針對(duì)艾滋病、腫瘤等治療用疫苗;單克隆抗體是生物技術(shù)藥物中數(shù)量最多的產(chǎn)品;基因治療由遺傳病轉(zhuǎn)向以腫瘤、心血管病和艾滋病等重大疾病為重點(diǎn)。
國(guó)際上普遍把醫(yī)藥領(lǐng)域作為發(fā)展生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的突破口,這是由醫(yī)藥生物技術(shù)在創(chuàng)新性及其經(jīng)濟(jì)效益上的巨大潛力所決定的。發(fā)展基因工程藥物、疫苗以及開(kāi)創(chuàng)全新的基因療法和診斷技術(shù)乃是主要方向,并且它是新藥研究和創(chuàng)制的重要支柱技術(shù)。生物技術(shù)藥物是一種高附加值產(chǎn)品,一個(gè)藥物的年銷售額就可能超過(guò)一個(gè)大型鋼鐵企業(yè),所以,醫(yī)藥生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)仍將是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展中最為活躍的領(lǐng)域,同時(shí)也是國(guó)際間知識(shí)產(chǎn)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)的主要領(lǐng)域。21世紀(jì),它將成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)新的重要支柱。
三、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)市場(chǎng)大有進(jìn)展,前景誘人
世界上進(jìn)入田間試驗(yàn)的轉(zhuǎn)基因植物已增至1500種,美國(guó)FDA相繼通過(guò)了棉花、玉米、西紅柿、馬鈴薯、大豆、南瓜等經(jīng)生物技術(shù)改造的農(nóng)作物品種安全性檢查,并頒發(fā)商品化許可證。Calgene研制的可長(zhǎng)期貯存的轉(zhuǎn)基因西紅柿已投放市場(chǎng),美國(guó)和澳大利亞已批準(zhǔn)抗蟲轉(zhuǎn)基因棉花進(jìn)入大田推廣應(yīng)用。分別由 Ecogen和Crop Genetics研制的幾種生物殺蟲劑早在1994年已獲美國(guó)環(huán)境保護(hù)委員會(huì)批準(zhǔn)。此外,農(nóng)用生長(zhǎng)激素、疫苗等產(chǎn)品開(kāi)發(fā)也都取得可喜的成績(jī)。生物技術(shù)在培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲、抗逆性能好的農(nóng)作物、畜禽、魚類新品種中顯示出很大的潛力,其對(duì)未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。
鑒于世界性的糧食短缺,各國(guó)政府都已開(kāi)始重點(diǎn)支持生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。目前,國(guó)際水稻基因組圖譜和擬南芥菜基因組圖譜等研究已獲得重大突破,以植物基因組圖譜為基礎(chǔ)的農(nóng)作物重要性狀基因的分離和克隆研究正在蓬勃興起。基因轉(zhuǎn)化已經(jīng)在水稻、玉米、棉花、馬鈴薯、油菜、大豆和煙草等主要作物中獲得了成功。許多重要生產(chǎn)性狀,如抗病、抗蟲、抗逆、產(chǎn)量、品質(zhì)及采后保鮮等都得到了明顯改善,大大提高了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的技術(shù)含量和技術(shù)附加值。特別是分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)將會(huì)對(duì)21世紀(jì)農(nóng)作物常規(guī)育種帶來(lái)革命性的突破。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用將作為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要生長(zhǎng)點(diǎn)。
四、生物技術(shù)為治理環(huán)境污染提供了新途徑
在環(huán)境污染日趨嚴(yán)重的今天,世界各國(guó)已普遍接受“可持續(xù)發(fā)展”這個(gè)概念,并圍繞它制定和實(shí)施本國(guó)的環(huán)境保護(hù)及其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策。可持續(xù)發(fā)展要求在保持經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí),必須保護(hù)好人類賴以生存的環(huán)境。傳統(tǒng)的污染防治技術(shù)和手段,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人類對(duì)生存環(huán)境的質(zhì)量要求。生物技術(shù)是環(huán)境保護(hù)的理想和武器,在處理環(huán)境污染物方面具有高速度、高效率、低消耗、低成本、反應(yīng)條件溫和以及無(wú)二次污染等顯著優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用生物技術(shù)治理環(huán)境污染,已受到各國(guó)政府的高度重視。21世紀(jì),生物技術(shù)將成為環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
五、經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)在生物技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)激烈
作為21世紀(jì)高新技術(shù)的核心,生物技術(shù)必將在最終解決人類糧食、健康和生存環(huán)境等重大問(wèn)題上發(fā)揮獨(dú)特的作用。世界各主要經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)都把生物技術(shù)確定為21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。美國(guó)在生物技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)方面一直處于領(lǐng)先地位,但近年來(lái)歐洲和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)其霸主地位提出了挑戰(zhàn)。部分發(fā)展中國(guó)家也十分重視生物技術(shù)的發(fā)展。
為加緊研究發(fā)展對(duì)策,美國(guó)國(guó)家科學(xué)和技術(shù)委員會(huì)從1992年起接連發(fā)表了題為《二十一世紀(jì)生物技術(shù)》、《二十一世紀(jì)生物技術(shù):實(shí)現(xiàn)諾言》和《二十一世紀(jì)生物技術(shù):新的方向》等發(fā)展戰(zhàn)略報(bào)告和藍(lán)皮書,指出生物技術(shù)在經(jīng)歷了第一次浪潮(醫(yī)藥和保健領(lǐng)域)后,在繼續(xù)重視和推動(dòng)第一次浪潮向縱深發(fā)展的基礎(chǔ)上,迎來(lái)了第二次浪潮,即重點(diǎn)發(fā)展:(1)農(nóng)業(yè)生物技術(shù);(2)環(huán)境生物技術(shù);(3)生物制造和生物處理工藝及能源研究;(4)海洋生物技術(shù)研究。為此,除繼續(xù)重視醫(yī)藥生物技術(shù)外,政府將加大在農(nóng)業(yè)、環(huán)保等其他領(lǐng)域的研究與開(kāi)發(fā)力度,并在稅收、經(jīng)費(fèi)、專利保護(hù)期等方面制定了特殊優(yōu)惠政策,以加快生物技術(shù)的研究和發(fā)展。
歐洲和日本等國(guó)紛紛制定21世紀(jì)生物技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略。日本雖然起步較晚,但發(fā)展迅速,不僅引起西歐諸國(guó)的恐慌,也造成美國(guó)的嚴(yán)重不安。歐盟為協(xié)調(diào)和促進(jìn)各成員國(guó)生物技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā),從整體上與美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家抗衡,專門成立了生物技術(shù)委員會(huì),把生物技術(shù)作為未來(lái)科技發(fā)展的重點(diǎn)。韓國(guó)聲稱要在所有高技術(shù)領(lǐng)域全面發(fā)展,計(jì)劃21世紀(jì)爭(zhēng)取進(jìn)入世界十大科技先進(jìn)國(guó)家之列。印度政府專門成立了生物技術(shù)部,全面協(xié)調(diào)生物技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。
中國(guó)現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展與對(duì)策
自20世紀(jì)70年代末80年代初開(kāi)始、特別是在863計(jì)劃把現(xiàn)代生物技術(shù)作為關(guān)鍵領(lǐng)域以來(lái),我國(guó)政府高度重視這一技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)和利用。十余年來(lái),已經(jīng)在農(nóng)林牧漁、醫(yī)藥衛(wèi)生等許多方面取得了令人矚目的成就,并產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
一、我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的成績(jī)
兩系法水稻雜交優(yōu)勢(shì)利用是我國(guó)的首創(chuàng),取得了舉世矚目的成就。兩系法品種間和亞種間雜交稻的累計(jì)示范試種面積已近 1000萬(wàn)畝(截至 1997年底),一般增產(chǎn)10%~15%,為進(jìn)一步大規(guī)模的推廣應(yīng)用創(chuàng)造了條件。
抗蟲棉研究完成了五種抗蟲基因的分離和克隆,獲得了一批適用于我國(guó)長(zhǎng)江流域和華北棉區(qū)大面積應(yīng)用的轉(zhuǎn)基因棉花株系,進(jìn)入一定規(guī)模的試種示范;抗病小麥生物技術(shù)育種有所創(chuàng)新;農(nóng)業(yè)重組微生物的應(yīng)用,效果突出;轉(zhuǎn)基因動(dòng)物研究培育出來(lái)的生長(zhǎng)激素轉(zhuǎn)基因豬和轉(zhuǎn)基因鯉魚、鯽魚新品種,正在中試開(kāi)發(fā)。我國(guó)水稻基因組研究已取得突破性進(jìn)展,在物理圖譜方面居世界領(lǐng)先地位。
醫(yī)藥生物技術(shù)產(chǎn)品的研究、開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化已初具規(guī)模。我國(guó)研制的哺乳動(dòng)物細(xì)胞基因工程乙肝疫苗于1992年獲國(guó)家批準(zhǔn)投放市場(chǎng),它已逐步替代傳統(tǒng)的血源疫苗。幾年來(lái),我國(guó)城鎮(zhèn)嬰兒的乙肝帶毒率有大幅度下降;包括我國(guó)創(chuàng)制的一類新藥——重組人alb型干擾素在內(nèi),已有七種高技術(shù)藥物先后經(jīng)國(guó)家批準(zhǔn),投放市場(chǎng),其中國(guó)家一類新藥兩種;G-CSF等十幾種基因工程多肽藥物正在臨床Ⅰ、Ⅱ期試驗(yàn);還有幾十種產(chǎn)品處于中試開(kāi)發(fā)或?qū)嶒?yàn)室階段工作。B型血友病IX因子基因治療在國(guó)際上屬首例報(bào)導(dǎo);應(yīng)用皰疹病毒胸苷激酶基因治療惡性腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤工作已完成臨床Ⅰ期試驗(yàn)。
863計(jì)劃實(shí)施十余年來(lái),初具規(guī)模的我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè),已開(kāi)始對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生影響。就其學(xué)術(shù)水平和開(kāi)發(fā)水平,在亞洲地區(qū)名列前茅,而且,與發(fā)展中國(guó)家相比,也處于領(lǐng)先地位。然而,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,隨著他們步伐的加快和投資量的加大,我國(guó)在整體研究和開(kāi)發(fā)水平,尤其是產(chǎn)業(yè)化的程度上仍有相當(dāng)大的差距。
二、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)的需求
發(fā)展生物技術(shù)對(duì)于解決我國(guó)13億人口的吃飯和醫(yī)療保障問(wèn)題,減輕環(huán)境壓力具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。
1.不斷滿足日益增長(zhǎng)的糧食需要。
預(yù)計(jì)到2010年我國(guó)人口有可能超過(guò)14億,根據(jù)人口增長(zhǎng)趨勢(shì)和當(dāng)前的土地消耗率估計(jì),到2010年我國(guó)人均擁有土地將少于0.07公頃。今后每年食物總供給與總需求的缺口大致為:糧食2200~2500萬(wàn)噸,為保證人民基本生活水平逐年有所提高和滿足我國(guó)人民對(duì)糧食的需求,從現(xiàn)在開(kāi)始到2015年,我國(guó)糧食總產(chǎn)量每5年必須增加 1000億斤。如何大幅度提高糧食產(chǎn)量是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨的重要問(wèn)題。
為滿足我國(guó)日益增長(zhǎng)的糧食需求,保持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展,必須加大高科技投入。應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲和抗逆的農(nóng)作物新品種,大幅度提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì),提高常規(guī)育種的效率,逐步實(shí)現(xiàn)定向育種;設(shè)計(jì)和生產(chǎn)新一代高效、低毒、無(wú)污染,兼有防病殺蟲功能的微生物農(nóng)藥,減少病、蟲對(duì)農(nóng)作物造成的危害,間接提高農(nóng)作物產(chǎn)量,大大減輕環(huán)境污染。
2.有效控制人口,提高全民族健康素質(zhì)。
我國(guó)雖然是發(fā)展中國(guó)家,但疾病病種卻同時(shí)具有發(fā)展中國(guó)家和發(fā)達(dá)國(guó)家的特征,導(dǎo)致死亡率最高的是心腦血管病、惡性腫瘤、病毒性傳染病等疾病。我國(guó)僅肝炎病毒帶毒者就達(dá)2億人。心腦血管疾病、腫瘤和糖尿病患者數(shù)千萬(wàn)人,以呆傻為主的遺傳病患者3000萬(wàn)人;另外,過(guò)去已經(jīng)控制的傳染病如肺結(jié)核等的發(fā)病率呈回升趨勢(shì),性病和艾滋病的蔓延令人擔(dān)憂;血液制品污染狀況嚴(yán)重,已不能滿足人民健康和國(guó)防的需要。它們嚴(yán)重影響我國(guó)人民自身健康和勞動(dòng)能力,也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的負(fù)擔(dān)和障礙。與此同時(shí),我國(guó)的人口壓力越來(lái)越大,已成為制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。因此,有效地控制人口增長(zhǎng),提高全民族的素質(zhì)已成為關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事。
當(dāng)前,隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇,我國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)藥行業(yè)亟待更新改造,如何設(shè)計(jì)和生產(chǎn)新一代具有我國(guó)自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新藥,已刻不容緩。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能大幅度減輕國(guó)家在衛(wèi)生保健方面的負(fù)擔(dān),對(duì)提高人民的健康水平、增強(qiáng)我國(guó)醫(yī)藥市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力和國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)力具有重要的推動(dòng)作用。
3.大力治理污染,保護(hù)生存環(huán)境。
我國(guó)的環(huán)境污染問(wèn)題十分突出。近年來(lái),總體環(huán)境質(zhì)量在下降,大氣污染物如二氧化硫、飄塵等的排放量仍在上升,廢水排放已超過(guò)400億噸/年,工業(yè)固體廢棄物6200萬(wàn)噸/年,其中100萬(wàn)噸直接排入河流。采用堿法造紙技術(shù)及濫用化學(xué)藥品、特別是殺蟲劑造成了大規(guī)模的水體和土壤污染,此外,有 60億噸未經(jīng)處理的工業(yè)廢棄物堆放在室外,占地?cái)?shù)萬(wàn)公頃以上。總之,我國(guó)生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重,其治理和恢復(fù)已迫在眉睫。生物技術(shù)是解決環(huán)境污染如水污染(包括江河污染、工業(yè)廢水污染、生活廢水污染)、空氣污染(包括石油、煤廢氣污染)和農(nóng)用塑料造成的“白色”污染等諸多問(wèn)題的有效手段之一。
三、我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化面臨的挑戰(zhàn)
開(kāi)發(fā)一個(gè)生物技術(shù)新型藥物,要經(jīng)歷一個(gè)較長(zhǎng)的周期,且耗資巨大;即使是形成了產(chǎn)品,對(duì)其療效和副作用仍有很大考驗(yàn),存在著很大風(fēng)險(xiǎn);在農(nóng)業(yè)上,要真正培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和抗逆性能好、有推廣價(jià)值的新品種,過(guò)程是很艱難的。在當(dāng)前激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中,我們面臨的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)更多:
1.專利和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的威脅。目前研制和開(kāi)發(fā)的醫(yī)藥產(chǎn)品,有大部分是引進(jìn)國(guó)外已有或正在開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品,屬于仿制和拷貝之列,處理不當(dāng)有可能發(fā)生國(guó)際糾紛;
2.基礎(chǔ)研究整體力量薄弱,潛在的、擁有我國(guó)自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的候選產(chǎn)品數(shù)量少,制約著我國(guó)生物技術(shù)及其產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),以及在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)能力;
3.國(guó)內(nèi)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)存在嚴(yán)重的分散狀況,低水平重復(fù)的產(chǎn)品多,不能形成規(guī)模化生產(chǎn);
4.下游工程技術(shù)和工藝的研究力量薄弱,產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力低;
5.國(guó)家在實(shí)施對(duì)外開(kāi)放政策的同時(shí),目前尚缺乏在現(xiàn)有狀況下如何保護(hù)我國(guó)民族生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)的相應(yīng)政策和措施。
綜上所述,現(xiàn)代生物技術(shù)是典型的高新技術(shù),其研究的最終目標(biāo)是生產(chǎn)商業(yè)產(chǎn)品,即實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),需要高深專業(yè)知識(shí),更需要善于市場(chǎng)開(kāi)發(fā);需要高的資金投入,還需要科學(xué)的經(jīng)營(yíng)管理。現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)具有高風(fēng)險(xiǎn)、高回報(bào)的特點(diǎn),要改變過(guò)去單一的國(guó)家投入機(jī)制,建立由中央、地方、企業(yè)、投資者共同參與的風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)制。為把握戰(zhàn)略機(jī)遇期大力發(fā)展我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,提出如下建議:
在定位于現(xiàn)有863計(jì)劃的基礎(chǔ)上,以大幅度提高我國(guó)生物技術(shù)領(lǐng)域整體研究水平和開(kāi)發(fā)能力為目標(biāo),使我國(guó)生物技術(shù)總體水平到2010年躋身于發(fā)達(dá)國(guó)家行列,某些方面處于世界領(lǐng)先地位。在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)保等重要應(yīng)用領(lǐng)域,形成具有相當(dāng)規(guī)模的新興產(chǎn)業(yè)。
主要任務(wù)是重點(diǎn)開(kāi)展:高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆農(nóng)作物分子育種;高效畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖的分子技術(shù);高效、無(wú)污染農(nóng)業(yè)與環(huán)保用遺傳工程微生物;新型藥物和疫苗研究與開(kāi)發(fā);組織器官工程和基因治療的研究與開(kāi)發(fā);重大疾病相關(guān)基因的分離和我國(guó)特有資源的開(kāi)發(fā)利用;分子設(shè)計(jì)和生物信息技術(shù)等七項(xiàng)重大關(guān)鍵技術(shù)和成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目的研究與開(kāi)發(fā),并在水稻等重要農(nóng)作物雜種優(yōu)勢(shì)利用、農(nóng)作物分子標(biāo)記輔助育種、轉(zhuǎn)基因植物、重大疾病相關(guān)基因研究、基因工程藥物和疫苗開(kāi)發(fā)、人造血液、基因治療、中草藥開(kāi)發(fā)利用等方面形成我國(guó)優(yōu)勢(shì)。提高我國(guó)糧、棉、油的自給能力,初步滿足我國(guó)日益增長(zhǎng)的對(duì)糧食的需求,大幅度提高和改善人民的營(yíng)養(yǎng)水準(zhǔn)和健康保障水平,推動(dòng)社會(huì)的全面進(jìn)步。
我國(guó)發(fā)展生物技術(shù)產(chǎn)業(yè),挑戰(zhàn)、機(jī)遇并存。我們要在科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下,堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,加快國(guó)家創(chuàng)新體系建設(shè),促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化和推廣,推動(dòng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。只要政策得當(dāng),措施得力,充分注意發(fā)揮我國(guó)的優(yōu)勢(shì),我們是能夠在面臨巨大挑戰(zhàn)和激烈競(jìng)爭(zhēng)中,建立和發(fā)展自己的現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè),為21世紀(jì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)振興和社會(huì)發(fā)展起推動(dòng)和促進(jìn)作用。
(作者:中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院副院長(zhǎng))