未来育种科技,如何养活百亿人
2022 “低碳共创营”  x  绿叶聊天室
生物育种科技专场线上研讨会回顾
种业是农业的芯片,种质资源关系国家粮食安全。随着测序技术成本不断下降、基因工具的持续创新和政策的逐步开放,国内育种市场近年来发展势头迅猛。2022年4月22日,藉由2022“低碳共创营”,我们邀请到育种领域的创业者、产业伙伴以及关注该赛道的投资者,共同探讨、展望未来育种产业的发展。
研讨会嘉宾
刘石 
大北农集团常务副总裁
兼创种科技总裁
吴茗 
红杉中国
投资合伙人
王冰冰
长沙百奥云数据科技有限公司总经理
李晨 
莱肯生物创始人及负责人
主持人
于琪
绿叶投资投资经理 
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种业科技创新发展与低碳经济  刘石
刘石老师从人类农业文明的发展史梳理开始,将现代农业科技发展经历分成了三个阶段:
(1)1850年工业革命后随之而来的化学革命与机械革命;
(2)1920年的绿色革命,包括杂交水稻育种、小麦矮秆基因利用、杂交玉米育种;
(3)1980年之后的生物技术革命。当下,农业已迎来基因编辑、合成生物学、农业物联网等生物信息科技热潮。
他指出上述农业革命存在增加投入、内在育种与环境互作三个阶段。农业的发展从来都是以环境为代价的。进入现代农业以后,化学农业的发展造成了严重的环境污染。当下中国面临的土壤板结与径流问题都是现代农业发展带来的问题。
他谈到,未来农业可持续发展将需要生物技术+数字技术的结合。在育种方面,目前的生物科技发展迅猛。2019年,转基因育种市值已然超过传统育种。同时,转基因育种带来的效益也在迅速增长,例如抗除草剂与抗虫性状的转基因作物每年能减少20-30%的经济损失。他还指出当下转基因技术已成为破解农业环境危机的重要手段。目前,我国转基因作物亩产和国际领先水平还存在一定差距,仍需长足的努力。
这样宏观与微观的技术结合,在没有产生新的农业生产要素的前提下优化产出、降低资源消耗,可以助力一个更可持续的农业生产体系。
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生物技术+信息技术,构建商业化智能育种体系 王冰冰
王冰冰提出未来农业是生物技术和数字技术的结合。到2050年,全球人口预计将超过90亿,但耕地面积并不会增加。因此,未来亟需单产量高的作物植株。育种技术被誉为“农业的芯片”,优良的育种能够解决人口增加、老龄化和更高的粮食需求。
育种技术发展分为四个阶段:经验育种、杂交育种、基因育种和智能设计育种。在智能设计育种的时代,大数据将提升育种的效率。智能设计育种阶段要求我们未来对基因的功能有深入了解,对每个基因的等位基因型的能够判断利弊。然后通过基因之间的组合配置出符合‍‍‍‍需求的新品种,这里还要考虑各种环境因素。所以4.0阶段的智能设计育种会是很大比例上生物技术和数据技术的结合。
育种创新可分为三大板块:种质资源的创新,育种选系的配组和品种测试评价。生物技术与数字技术可以大力加速创新过程,提高育种精确度。育种需要大量的种子资源材料,以杜邦先锋为例,在接近10万次左右的组合中,才筛选出最终几个品种。而早期基因型评估、表型评估、全基因组选择等技术可以加速筛选,提升效率与精准度。
目前许多大公司已经在基因编辑、单双倍体等育种领域广泛布局,他们需要处理大量的数据。百奥云的AI方法可以帮助建立表型数据和基因型数据之间的关联模型,从而提升育种的效率。百奥云已经搭建了智能育种平台,推出一款关联基因数据与作物产量的app。百奥云的育种分成三个板块:种质资源的创新、育种选系的配图和品种测试的评价。目前性状主要集中在抗除草剂和抗虫方面,作物主要针对玉米、大豆、棉花和油菜四大作物方面。
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专家对话:助推生物育种化落地,产业各方如何合作共建
Q1: 我们看到中国的育种产业多阶段并存,各位认为育种产业最有潜力的产业创新点是什么?
李晨:
利用生物技术的手段去创造有价值的性状,我认为是最有潜力的产业创新点。育种位于农业产业链的上游,当一个品种有了新的性状,下游的整个产业链将会随之发生变化。比如,当一个品种拥有了除草剂的性状,下游的耕作方式和管理种植的模式就会发生变化。所以,在农业变革的过程中,新的性状能带动产业的变革。
王冰冰:通过数据分析、挖掘把新性状快速地整合到现有品种中,我认为也是非常有潜力的。随着生物技术研究越深入,未来的基因型数据也会越来越多,能够助推新性状的发现。
刘石:从生物技术来讲,我认为基因编辑的门槛相较于转基因、合成生物学相对更低,因此机会也更多。基因编辑比转基因、合成生物学有更多可能性,需要有才能人在这个领域发挥想象力,带来新的发现和创造。另外,数字技术的应用前景也非常广泛,将来会渗透到农业食品的各个环节。所以,在数字技术方面也会有很多机会。
吴茗:我认为可能会有跨界创新的机会。我们在了解基因组测序相关信息之后,可以利用微生物基因对植物性状进行跨界创新。另外,目前我国基础设施建设仍需发力,因此在大数据产业链的布局也是很有必要的。
Q2: 百奥云和莱肯生物都是育种领域的创业企业,从育种技术设计、作物方向筛选等维度,两位有什么思考呢?
王冰冰:我认为首先要具备一定的数据基础,再了解哪些作物具备经济价值,这样在未来的审批过程中,风险相对较小。其次,还要了解市场和消费的趋势。而技术选择上,选择基因编辑或是转基因,我个人觉得没有界限,应该要根据自己所要改良的基因目标,结合能获得的资源和实际情况,有针对性地做选择、做最佳设计。
李晨:我想提供一个非常重要的思考点,即我们要真正地去理解一个性状。传统育种追求的是平衡,在各性状平衡的基础上寻求提升。但生物育种的优势在于单点突破,即创制有价值的性状。因此,作为生物育种的从业者,我们要非常理解这个性状在哪种作物上是最实用的、使用什么技术能够去实现这个性状以及这个性状是如何被鉴定的等等。
Q3: 目前政策对种业发展的重视程度不断提升。您认为在生物育种商业化的道路上,公司应该如何思考自身的发展,以更好地适应市场?
刘石:公司的发展需要考虑充分发挥自身的擅长点和拥有的资源。在此基础之上,选择具体的作物不仅要考虑具体的性状,作物品种的选择还要从食品安全出发,考虑经济价值,把握技术路径。比如,杂交技术在应用推广上会快于非杂交技术。而种业公司还要考虑到种子的扩繁系数,这都是商业化路径中的重要考量。
Q4: 评估育种科技的赛道,投资人投资选择的考量因素有哪些?
吴茗:当下,最重要的是要考量以下的几个方向:
1. 市场空间的动态评估:选品不仅要考虑作物现阶段规模、农民的种植偏好,还要考虑动态的发展趋势,包括进出口、国际贸易、某些作物中国在全球储备库存中的占比变化等宏观要素。行业集中度也是一个评估要素,如果一个行业的集中度明显较高,创业公司弯道超车的机会可能就比较少。
2. 技术壁垒的评估:创新格局下也会面临竞争,要评估技术带来的创新品种对比原有品种能带来多少增益、增益是否足够大、技术壁垒有多高。
3. 商业考量:农业产业链十分长,因此一个公司从运营、制度构建上能否很好地串联产业链、对销售渠道的理解、科技的产品以及量产等也是我们关心的维度。
Q5: 近几年,政策对于转基因和基因编辑的应用落地在逐步放开。各位认为生物育种相关的技术在未来的推广过程中会遇到什么机遇与挑战?
李晨:我认为至少有两个机遇和挑战。技术层面,随着生物育种的产业化应用,未来产业的格局将面临重构,生物育种相关的技术研发人员要思考技术如何对接产业。此外,变革中面临着是成为先行者还是跟随者的选择。先行者可能将引领潮流,但也面临阻力和不确定性;若采用跟随策略,相对安全但也可能错失发展的机遇。
产业上的挑战则是法规监管。现行政策主要参照国外,商业模式和研发方向也有效仿之处,但随着新技术出现,参照系将会缺失。因此,如何监管、评价新的性状和技术,制定怎样的标准,又有怎样的潜在风险,如何制定预案,这些都充满未知和不确定性。
王冰冰:我认为从全球的视角来看,机遇是很明显的。过去20多年,生物育种技术快速发展,在全球可以达到二三十亿亩的覆盖度。在此发展趋势下,能提供一个芯片级的技术让各种作物都能用的话是很有价值的。再往前看也还会出现产业链细分。当转基因作物覆盖提高之后,彼此之间还会再有更细分的竞争点。
对很多的种业公司来讲,挑战在于是否能快速接触新技术来增加自身的竞争力。技术应用后还要考虑应用层面有效性。在宏观层面,转基因技术的自主IP、自有性状可能是未来整个产业都会面临的挑战。
刘石:大北农集团的口号一直是报国兴农,我们在转基因的布局已有11年。虽然一粒种子也没卖出去,但是长期坚持投资转基因的方针不动摇。而国际外部环境的恶化,以及国内资源的有限,要求我们在技术推广、农业技术投资层面都考虑粮食安全。另外,农民自留种、农产品价格低等客观现象,促使我们必须将技术推广落实到位,并开展并购整合。对于新的基因编辑技术,我们未来也将储备自己的团队,也希望和其他优秀的团队合作。其实,农业领域非常广阔,和各方都有合作的空间,而不只是狭隘的竞争。
Q6: 育种本就是一个长周期的工作,在资金、资源、人才有限的情况下,几位嘉宾对育种领域的初创企业有什么建议?
李晨:我们的公司名取自一种共生生物——地衣,公司文化也注重共生共赢。我们专注于自身长处,也注重产业链的整合。
王冰冰:农业不是一个快起的领域,但现在逐渐有了更好的机遇。创业企业不应该跟风,而是要结合自身优势,科学地判断有价值的长期发展方向,并长期地坚定这个方向。赚快钱的思路不适用于农业企业。
刘茗:农业赛道时常让我很感动,在这个领域有很多有家国精神、长期精神的从业者。很难得在这个领域已经出现很多积极的因素:我看到很多原本因为农业行业环境不理想而进入医药行业的分子生物人才开始慢慢加入农业。这当然与政策的积极影响有关。在中国,当我们有明确的需求和目标,行业变革的速度非常快。所以,农业科技或生物技术创业者可以适当地打开可能性,比如:产业链可以延伸到消费,或是能与消费赛道多做一些跨界交流。
刘石:我有五点建议。首先,发挥特长、能力与资源,建立认知、方向与路径选择。第二,集中所有资源,单点突破,先把企业做强。第三,做强比做大重要,做强之后,扩大规模是自然而然就会产生的,而做大不一定能做强。第四,大家都喜欢谈产业链,但真正能做到通产业链成功的案例少之又少,企业的横向扩张比纵向扩张更简单,产业链的延伸意味着不同的规律与商业逻辑。最后,无论是商业逻辑还是农业,公司要有长期主义精神。尽管农业创业未必能迅速成功,但反过来也说明,时间长短也是一个门槛。当你积累了成功的一万小时后,实现了突破,这时的时间优势也是一个壁垒,也会成为我们资源的一部分。
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关于“低碳共创营”
为了实现30·60双碳目标,更好地应对气候变化、推动产业升级,低碳创新和绿色转型成为解决方案中的关键一环,旨在启动大企业与初创企业间的链接、撬动合作试点的“低碳共创营”于2021年应运而生。
在汇丰中国和恩派基金会的持续支持下,联合主办方绿色创业汇和 Impact Hub Shanghai 日前已启动第二期共创营。2022“低碳共创营”设置“农业与食品”和“工业制造”两大赛道,两大赛道目前均在进行产业伙伴及创新生态伙伴的招募,参与方式详见:🔗《2022“低碳共创营”即将启动,有低碳发展转型需求的产业伙伴准备好了吗?》
如您来自拥有低碳创新解决方案的创业企业,请持续关注公号后续的推文发布,并在4月底产业议题及需求发布后提交报名。

“绿色创业汇”是国内首个绿色创新创业扶持平台,并于2019年正式推出绿色环保领域的早期投资机构——绿叶投资。通过“辅导加速”+“影响力投资”的模式,为企业注入“可持续发展基因”,实现“从1到10”的成长。
绿叶投资是一家专注于农业科技、食品科技的早期基金,专注于包括育种科技、种植科技、农用生物技术等细分方向,已投项目包括农业物联网企业科百科技,大数据育种平台百奥云,以合成生物学方式生产秸秆糖的企业聚创生物等。绿叶投资旨在探索有韧性农业的可行路径,在国内 “碳中和”背景下,引领国内农业影响力投资风潮。
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