未米生物許潔婷:發力工業端,以生物技術推動玉米全產業鏈創新

2023-12-04   35斗

原標題:未米生物許潔婷:發力工業端,以生物技術推動玉米全產業鏈創新

中原農谷·2023國際未來農業食品百強大會近期成功舉辦。種業創新論壇於11月23日下午召開。該論壇由35斗和博瑞迪聯合主辦,主要就行業發展方向和趨勢,及種業創新應用的革新與挑戰進行探討。

未米生物CEO許潔婷出席活動並作了《應用生物技術育種,釋放玉米生物潛能》主題演講,本文根據相關分享整理。

近年,因極端天氣和自然災害頻發、新冠肺炎疫情持續衝擊、部分地區暴力衝突等情況,全球部分國家在面對糧食不足問題時顯得步履維艱。將目光放回國內,我國地少人多,在糧食產量第一的同時,糧食進口總量也是世界第一,這主要是因為進口大量的大豆和玉米。

儘管轉基因政策已在逐步放開,但由於起步較晚,與國外相比,我國在轉基因方面仍有十到十五年的差距。從玉米單產上來看,我國玉米產量只有美國的60%,更可怕的是這個差距還在以每年36公斤/公頃的速度擴大。在生物技術的發展階段上,我國還處在2.0—3.0時代,而歐美國家已經跨越了3.0時代,進入了4.0時代。

但幸運的是,我國已迎來種業強國新機遇。首先,我國種業擁有近1300億元的市場規模,體量龐大。其次,在生物育種領域,雖然我國還處於起步階段,但根據國際經驗,在起步之後,其滲透率將迅速提高。最後,根據機構預測,基因編輯育種和轉基因育種將承載未來十年的市場增量,基因編輯能夠大福縮短育種年限,並降低成本。因此,對於我國企業撬動社會資本,實現在種業上的變道超車和跨越式發展,是一個難得的機遇。

今年11月份,我國審定通過一批轉基因作物,2023年已成為轉基因元年。就我看來,對於基因編輯而言,其也處在爆發的前夕。基因編輯的產品繁多,比如美國基因編輯的豬,以及日本基因編輯的魚和蔬菜等。從法規上講,今年我國頒發了首個基因編輯的安全證書,從法規層面上看傳遞出一個積極的信號。就基因編輯本身而言,其流程更加的方便、簡單且安全性高。

在作物的選擇上,以玉米作為研究的主要對象有以下幾個原因。一是玉米是我國種植面積最大的作物,其種植面積高達6.5億畝。二是玉米種子的商業化率達到95%以上,目前,市場能夠購買的玉米種子都是雜交種,不像水稻、小麥、大豆等,從業者能夠自行留種。三是玉米種植結構的多樣化,從糧食到飼料(我國玉米70%以上用作飼料)再到經濟作物,三元結構決定了其在農業生產中的重要地位和巨大潛力。

我們公司叫未米,未米的意思就是未來的糧食。公司從成立之初就致力於生物技術和精準育種在農業上的研究、轉化和應用,經過幾年的發展,今年上榜了《財富》中國最具社會影響力的創業公司。在技術上,我們與科研院所開發合作了高活性全新Cas蛋白,經過AI進化獲得高活性Cas酶,使我們具有獨立智慧財產權的底層工具。我們還首創了玉米高通量基因編輯系統,通過該系統高通量挖掘功能基因。目前已經建立了包括玉米、小麥、大豆、棉花、大麥、高粱、黃瓜等20個物種的無基因型限制遞送體系和基因編輯體系,已經服務於國內外300多家單位。近50篇的SCI論文提到了未米的工作,未米生物對種業創新的基礎科研做出了巨大貢獻。

在產品上,未米生物聚焦於擁有高產量,快脫水、易機收,高蛋白以及把玉米作為植物細胞工廠的四個產品。對於高產量的性狀,可通過降低葉寬、增加穗長以及密植的方式達到目標。針對快脫水的要求,基因編輯的手段能夠將玉米的水分含量降低2—18個百分點。

我們通過技術集成開發超高蛋白玉米。當前,玉米的蛋白含量僅達到7%左右,這是我們進口大量大豆的主要原因。大豆作為重要的飼料蛋白來源,其蛋白含量高達15%以上,而玉米的蛋白含量遠不能滿足這一需求,因此我們需要額外添加大豆,這也就形成了我國對進口大豆的依賴。如果我們將玉米的蛋白含量從7%提高到12%,就可以增加1350萬噸的蛋白產量,這相當於減少了3500萬噸的大豆進口,減輕了三分之一的大豆依賴。未米生物通過基因組選育高產高蛋白的基礎品種——利用基因編輯技術,對基因進行調控,將蛋白含量提高到15%-18%——多性狀聚集技術,聚合優良性狀,形成具有優良性狀玉米原料的「三步走」策略可成功實現玉米蛋白含量提高。

另外,我們正在開發在玉米中合成DHA/EPA、動物疫苗、維生素E的生物技術產品,在玉米上應用合成生物學也是目前研究的熱點之一,可以帶來許多創新性的想法和解決方案。

我們的商業模式旨在通過生物技術推動全產業鏈的創新。我們瞄準工業端的需求,布局育種,以實現與工業化結合的模式。與傳統種業公司不同,我們的商業模式更加注重與工業的結合,以生物技術為驅動,推動全產業鏈的創新。