全球報道:南繁種業CRO模式破解“候鳥式”科研難題
經濟觀察報 記者 鄭晨燁 南繁育種的CRO模式是什么?“CRO(合同服務外包)模式我們有一個比較典型的案例,去年廣州有個種業公司,想要利用南繁做一期玉米單倍體育種,但是因為疫情,科研團隊的成員都過不來,所以他們找了我們合作,直接把種子寄過來,全流程外包給我們做,我們通過單倍體誘導技術誘導后成DH系(又稱雙單倍體)再形成種子,再把種子寄回去,他們整個過程沒來過一次海南?!?/p>
4月24日,廣東省科學院南繁種業研究所副所長、廣東省科學院海南產業技術研究院有限公司黨支部書記王勤南接受記者采訪時,介紹了一個南繁CRO服務案例。
南繁育種CRO模式,是記者在三亞市崖州區采訪時,從受訪企業到科研專家口中聽到的高頻關鍵詞。
(相關資料圖)
這種將作物選育全流程或部分流程交由專業第三方公司完成的合作模式,正有效改變著無序競爭、用地緊張、游擊式育種等南繁育種行業存在的問題,提高了南繁科研工作者的效率,降低了南繁育種的成本。
“CRO服務本質上是將南繁育種各環節進行專業化分工,把專業的事交給專業的人做,不用科研機構全鏈條什么都參與,還要組建專門的隊伍像‘候鳥’一樣來到海南勞心費神,直接委托專業機構幫你來種,第二年直接給你結果即可?!蓖跚谀辖榻B說。
種業CRO
根據南繁種業研究所海南育種科研基地甘蔗雜交與品種選育負責人張垂明的介紹,自1953年海南甘蔗育種場建立后,國內許多科研院所便會在每年冬季選派科研人員來到海南基地,開展甘蔗南繁育種項目,但隨著南繁作物領域的不斷擴大,這種“候鳥式”科研的問題也開始逐步顯現?!按蠹叶枷肜媚戏眮砑铀傩缕酚?,很多科研單位只能在崖州、陵水等地去短期租用耕地,同時還要組建一支科研隊伍到海南來專門盯著做育種,有時候還因為缺乏實驗設備,影響育種進度,繁制種成本高,同時風險較大?!?月2日,一位陵水當地的個體制種戶王國鴻向記者表示。
在此背景下,早在20世紀80年代,三亞周邊主要的南繁基地便誕生了CRO服務的雛形?!皩τ谌珖鞯氐目蒲性核鶃碚f,‘候鳥’式的傳統南繁加代成本是比較高的,所以上世紀80年代后,就有很多單位全程委托我們進行甘蔗雜交的制種任務了?!蓖跚谀险f。
他進一步向記者表示,CRO指以合同形式為企業和科研機構在研發過程中提供專業外包服務的組織或機構。而種業CRO服務一般是指委托專業的公司或組織提供插秧、翻耕地、灌排水到收獲、精選等南繁全鏈條管理服務,或者打藥、施肥、除草等單項菜單式服務,減少了種業科學家們不必要的工作和田間勞作時間,讓科學家專注科研。
記者了解到,目前根據外包環節的不同,南繁CRO服務大體可分為種植、技術、平臺三類合作模式,其中種植服務便是上述僅幫助客戶完成育種種植工作的形式,而技術類服務,便是基于不同南繁基地的作物特色及科研資源,幫助客戶直接一站式選育出目標性狀的作物。
張垂明告訴記者,目前種業所的甘蔗雜交CRO模式就已十分成熟,通過南繁種業所自主研發的數字化管理系統而建立的甘蔗雜交花穗標準化、規?;a流水線,在甘蔗雜交領域,早已實現了訂單式服務,截至去年底,種業所這套甘蔗雜交CRO模式已服務過來自12個省、超30家科研機構。
據王勤南介紹,目前全國90%以上的優質甘蔗花穗均由南繁種業所提供,通過省級以上審(鑒、認)定或農業農村部登記的95%甘蔗新品種也是由南繁種業所提供的甘蔗雜交種子選育而來,截至2021年統計,13個粵糖系列甘蔗優良新品種在我國蔗區累計推廣面積達2352.4萬畝,新增銷售額70.569億元,新增利潤20.375億元。
在走訪三亞南繁種業與健康雙創產業園(以下簡稱“雙創園”)時,記者還注意到園區內有專門的實驗樓,其中陳列有大量專用的育種實驗設備,據了解,此類設備也是南繁CRO可提供服務的一部分,屬于平臺服務型的合作模式?!巴獾氐目蒲袡C構來到海南,育種取樣之后,又要返回自己的實驗室進行分析,整個雙創園現在有將近1萬平方米的實驗室,科研人員就可以直接在當地完成分析取樣的需求,甚至都可以不用派人來,我們都可以根據機構要求,直接代為完成實驗室方面的操作,告知結果,寄回樣本?!蓖跚谀险f。
在他看來,只要種業企業、科研機構有任何需求,南繁種業所都可以通過CRO模式予以滿足?!拔覀兡戏狈N業所在崖州扎根70年來,有這么好一支科研隊伍,完全可以同合作機構打配合,更好地促進南繁產業的繁榮發展?!蓖跚谀线M一步向記者表示。
繁育一體化
“不管什么機構搞育種的時候都有對應的育種目標,比如企業想要一個抗倒性好、同時吃起來又香又甜的品種,那我們就會根據需求針對性地做選育?!焙D袭a研院南繁服務部副部長王建強說,基于按需定制的CRO合作模式,海南當地的南繁產業也在此過程中不斷提升著繁育一體化的程度。
所謂繁育一體化是將種子培育、繁殖和推廣結合的農業經營模式,在CRO合作的背景下,農業產業鏈的上中下游開始打通,上游的育種機構可以及時了解到市場需求的變化,中下游的相關企業又可以更及時地了解上游育種機構的種質資源,加快其新品迭代的速度。
“比如隨著我國勞動力成本的提高,那么糖廠肯定就希望能夠盡快大面積種植穩定的機械化收割品種,那通過我們的選育,提高甘蔗的纖維含量和宿根性,使其具備更好的抗壓性,不至于機器收割一壓過去,影響宿根發株率和產量?!蓖跚谀险f。
在南繁種業所的甘蔗育種場,記者看到有一片試驗田種著非甘蔗屬的象草,張垂明解釋了為何要在育種場內種一片與甘蔗毫無關聯的植物:“象草可以用作飼料,如果和甘蔗雜交之后,有可能會選育出一種含糖量更高的飼料象草,市場上有這個需求,但目前這個雜交還沒有成功?!?/p>
王勤南表示,除了甘蔗外,南繁種業所還同國家玉米改良中心陳紹江教授團隊合作,成立了“標準化作物工程化育種實驗室”,主要用于玉米單倍體組培加倍技術研發,目前實驗室開展的玉米單倍體CRO服務,已合作企業30余家,累計產出單倍體組培苗約100萬株,此外,還吸引120多家種業企業前來參觀交流,培訓技術人員150多人次。
海南產研院院長常海龍進一步向記者介紹,標準化作物工程化育種實驗室面積達3500平方米,擁有25臺超凈工作臺,可同時容納50人操作,日出組培苗最高達5萬株以上;組織培養室配有64套LED組培架,可同時容納20萬株組培苗培養。同時,平臺還配備有高精度智能化氣候培養室,配置有不同波段的LED燈光用于促進玉米組培苗的生長發育,有效提高了組培加倍的工作效率,目前該實驗室為海南最大的玉米單倍體組培加倍實驗室。
在崖州三公里村生態農業示范基地,記者看到村落周邊農田的種植作物各不相同,王建強告訴記者,自從南繁CRO模式開始普及后,周邊農民便都開始為南繁機構提供制種服務,“現在崖州這一片租一畝地3000塊錢左右,如果雇傭農民來做種植管理還要額外給予一些費用,CRO也為當地老百姓提供了更多創收、就業機會?!?/p>
隨著農業發展日益科學化、現代化,想要真正依靠南繁帶動當地農民、農村發展致富,提高農民的種植技術水平也成了一個不可回避的問題?!霸任以谄髽I的時候也經常給農民出種植方案,比如我們實驗出來的結果是一畝地種三千株作物,那給農民推廣的時候他們就不信,就覺得你讓他種三千株太少,明明可以種四千株,結果四千株種出來產量還沒有三千株高?!蓖踅◤娬f。
此外,不合理施肥、過度依賴農藥防治病蟲害等操作,也是當前較為典型的不科學種植行為。
王勤南告訴記者,當前廣東省科學院已經牽頭準備在崖州開辦農民田間培訓學校,為當地農民搭建一個學習的平臺,加快新型農民的培訓進度,未來也可更好地滿足CRO服務所需的專業化用工需求。
常海龍亦表示,利用玉米育種平臺的相關項目,產研院目前已累計培訓過超100人次玉米組培加倍技術工人,且在崖州區擁有20多個固定技術工人。截至2023年4月,平臺累計共產出玉米DH系(又稱雙單倍體)100多萬株,已給登海良玉種業、合肥豐樂種業、金色豐度、北京屯玉、三亞墾豐等20多家玉米種子企業提供單倍體組培加倍平臺支持,節省玉米育種成本投入超千萬元。
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