上万年前，农耕文明初现，古人类发明了自己种植作物和饲养动物的方式。从那时起，遗传资源就成为人类社会最具特色的符号。如今，在经历了无数次自然选择后，这些珍贵的遗传资源正以各种崭新姿态出现，给人类带来划时代的变革。然而，从某种意义上说，遗传资源的保护与利用不亚于一场与时间的赛跑，因为有的物种正由于人类活动等原因面临“团灭”的风险。
“一个基因能够繁荣一个国家。”中央民族大学生命与环境科学学院教授薛达元接受记者采访时表示，我国遗传资源极为丰富，包括植物、动物和微生物等多个范畴，其潜在价值不容忽视。这些有生命的、活态的、可延续的遗传资源，将基因信息由上一代传递给下一代，为新品种选育奠定了良好基础，也大大推动了人类社会的发展进程。
无价之宝
“生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性共同组成了丰富的生物多样性。”据薛达元介绍，遗传资源，广义上来说，它的概念实际上包括了地球上所有有价值（实际的和潜在的价值）生物种类所拥有的基因资源，也包括物种本身；而狭义的遗传资源是指栽培作物品种和家养畜、禽、鱼品种的“种质资源”，是农业上的概念，主要同育种有关。
江苏省种业科技工程研究中心主任张红生接受记者采访时表示，一个物种遗传多样性越高或遗传变异越丰富，对环境变化的适应能力就越强，越容易扩展其分布范围和开拓新的环境。因此，对遗传多样性的研究可以揭示物种的进化历史，也能为进一步分析其进化潜力和未来的命运提供重要的资料，尤其有助于物种稀有或濒危原因及过程的探讨。
说到遗传资源的经济价值，一个典型案例就是我国的优势品种水稻。我国水稻育种世界领先，种源100%自主。在27个水稻面积超1000万亩的国家中，我国单产居世界第三。
取得这一切成就的背后，就不能不提袁隆平科研团队的传奇故事。1970年，袁隆平团队在海南发现了一株天然的雄性不育野生稻，并将其命名为“野败”。凭着这种种质资源，袁隆平团队开创了三系杂交水稻育种先河。
丰富的生物多样性是大自然给人类的馈赠，而海量的遗传资源中蕴涵着多种多样的基因资源。回顾过去，农业史上的每一次重大突破，无一不得益于关键性种质资源的保护、发掘与利用。
上世纪50年代初，不少国家掀起一阵开发利用“矮化基因”的浪潮，即利用水稻种质资源的矮秆基因培育新品种，新品种矮秆、耐肥、抗倒伏，能够实现粮食产量的大幅提高。这也是农业的第一次“绿色革命”，此次革命对解决发展中国家的粮食自给问题产生了重大影响。
后来，农业史上的又一传奇让遗传资源更加名声大噪。上世纪50年代末，一场孢囊线虫病使美国大豆产业濒于毁灭，科学家从20世纪初于中国收集的地方品种北京小黑豆中发现了抗病基因，最终培育出的高产抗病新品种拯救了美国的大豆产业。当时，这份来自中国的种质资源，已在美国保存了47年。
“遗传资源不仅为人类社会提供衣食等基础物质和良好的生态环境，还可为高产、抗病、节水、环保等优质新品种选育提供丰富的遗传材料，为疾病防治前沿研究、新药物与疫苗开发提供丰富的基因资源，为认识和研究生物物种提供最基本的原始材料。”张红生表示。
“遗传资源这个话题看似小众，实际则是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。”薛达元认为，在人类生存发展过程中，遗传资源的未知潜力展现出不可估量的美好前景。在合适的时机下，所有的遗传资源都有可能给人类带来惠益。
以良种为例，其对提升农业生产效率有着不可忽视的贡献率。根据联合国粮农组织资料，粮食总产增长的80%依赖单产提高，单产提高的60%～80%源于良种贡献。对此，张红生给出的另一组数据更加直观：良种在我国农业增产中的贡献率达45%以上，2020年，我国粮食单产较1949年净增4.6倍，畜禽、水产品产量长期居世界首位，这些成果主要得益于品种的持续更新换代。
灭顶之灾
尽管全世界遗传资源保护能力大幅提升，但在农业上，随着生产趋向同质化，生物多样性不断被高产农作物和单一栽培所取代，丰富的种质资源正面临着加速流失的风险。
“种质资源一般可分为三类：现代育种新品种、地方品种和野生近缘种。”据薛达元介绍，地方品种和野生近缘种消失的风险比较高。“很多古老的地方品种，是农户祖祖辈辈保存下来的，是农户自己选育的‘好’品种，基本就存在于农户的房前屋后、田间地头，其中蕴含着丰富的情感寄托和文化传承，但受到新品种的推广挤压等，这些品种在传承过程中被大量淘汰和遗失，每个村庄都有上百个之多；野生近缘种则更多因为生境遭受破坏而面临消失，如由于城市扩张、土地利用及气候变化等，其生长环境被破坏，种类及数量岌岌可危。”
“由于人类活动的强烈干扰，近代物种的丧失速度比自然灭绝速度快1000倍，比形成速度快100万倍。”仲英作物种业创新中心主任鲍永美在接受记者采访时指出，作物遗传资源的急剧减少甚至灭绝，对我国作物育种和生产的长远发展带来的负面影响是不可估量的，对生态环境和物种安全的破坏性也是致命的。
如今，即使是曾培育出杂交水稻基因的野生稻，其生存环境也十分令人担忧。湖南、江西、广西、广东、海南、云南是我国野生稻主要产地，但这些地方已很难见到野生稻的踪迹。
其他主要作物地方品种的命运也基本相似。根据“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”统计，我国地方品种和主要作物野生近缘种呈现出丧失速度加快的趋势。普查数据显示，我国主要粮食作物地方品种的数目，1956年有11590个，2014年则仅剩3271个，主要粮食作物地方品种数目丧失比例高达71.8%。
鲍永美告诉记者，我国农作物栽培品种以每年15%的速度递减。上世纪50年代初，我国种植的小麦品种约1万个，几乎都是地方品种，迄今种植的品种只有400个左右，地方品种已很少见了。
遗传资源一旦消失，就再也无法追回。“我国耕地资源紧缺而且呈逐年下降趋势，要增加粮食产量主要靠提高单产，而依靠遗传资源再加工的优良品种选育则是提高单产的主要因素。”鲍永美表示，缺少遗传资源，作物育种也就成了无米之炊。
“遗传资源保护主要有就地保护和迁地保护两大策略。”薛达元认为，面对与日俱增的人为活动和全球变化，就地保护既能够保存遗传资源实体，又能够保留其原生境和栖息地及伴生物种，并持续发挥生态系统的服务功能，是最好的保护策略；作为就地保护的有效补充，我国持续加大迁地保护力度，还通过低温干燥技术建立种子库对野生植物种质资源进行保藏。
此外，为加强生物多样性保护制定的各类政策、战略规划和实施的具体行动方案，如去年2月印发的《国务院办公厅关于加强农业种质资源保护与利用的意见》、今年10月印发的《关于进一步加强生物多样性保护的意见》等，都直接指导了遗传资源的管理和保护。
种子就是希望
粮安天下种为基。长久以来，农业界一直存在种业被“卡脖子”的说法。2020年底召开的中央经济工作会议提出，有序推进生物育种产业化应用，要开展种源“卡脖子”技术攻关。2月21日，2021年中央一号文件发布，明确提出农业现代化，种子是基础，要打好种业翻身仗。
要打好种业翻身仗，种质资源是关键。
“当前，我国农作物自主选育的品种种植面积占到95%以上，已经做到了‘中国粮主要用中国种’。”但在张红生看来，立足新发展阶段，还是要看到我们的种业发展仍有很多问题和短板弱项。例如，与国际先进水平相比较，品种水平差距较明显，大豆、玉米单产水平不高等。
“中国种业起步迟，发展迅速，目前总体处于国际中游水平。”据鲍永美介绍，稻麦玉米等主粮和大部分蔬菜种子是国内种子企业提供的。“中国是农业古国、大国，人口多，粮食安全压力大。各级政府历来重视主粮生产，主粮作物目前仍有较好的竞争力，加上政策保护，没有形成大量的进口。”
但与此同时，一些高档蔬菜的种子则由国外种子企业垄断。鲍永美解释道，国外种子为什么卖得好？除了生产潜力好，农民种下去，省事省心，关键还是质量好，消费者喜欢。种子产业在欧美等西方国家已有两百多年的发展历史，其种子企业的规模、研究和管理水平、核心竞争力等均有很强的优势。一个客观事实是，国外种业的创新要素强，对市场的把握，尤其是对生产者和消费者的需求了解更精准。事实上，适度种子进口对中国种业具有促进和补充作用。
当前，“以资源为基础，以基因为核心，以品种为载体”的生物技术产业架构正在逐步形成，世界范围内对种质资源的争夺更加激烈。我国种业要想在一个国际化的环境中竞争、生存，其研发的“产品”和“服务”既要为农业生产和粮食安全作保障，又要能“走出去”，在全球的种子市场占有一席之地。
“种业出现‘卡脖子’说法，说明产业发展已上升到国家层面。要解决此问题，需要社会各界的共同努力。”张红生说，在新时代背景下，我国农业科技创新正迎来发展的大好时机。种业翻身仗要从源头抓起，抓种质资源保护利用、抓种业技术创新、抓种业人才培养等。
随着中国改革进一步深化，市场进一步放开，以及未来农业生产方式发生转变，我国大多数种业企业还没有准备好，核心竞争力还远远不够。针对我国农业科技创新能力不强和种业科技竞争力不高的现状，张红生建议，应做好顶层设计，合理规划和分工，减少不必要的重复建设和低效率的无序竞争，既要培育“好品种”，也要生产“好种子”。政府要做好种业领域的知识产权交易和保护；种子管理部门要更好地服务种子企业，管理、规范种子市场。
“生命之舟”
金秋十月，中国贡米之乡——江西万年县裴梅镇荷桥村迎来贡稻收割季。千百年来，当地农民一直用最传统的耕种方式种植着这块宝地上的农业国宝——万年贡米
考古学家曾在伊拉克发现了约公元前6750年的种子遗存，这说明人类保存种子的历史已相当久远。但从全球范围来看，只有在近百年各国才有系统整理并保存种子的实践。
种质资源的普查收集和保存利用是一场与时间的赛跑。像野生稻这般，由于未被及时普查、收集，或者缺乏相应的保存技术，导致未收集入库圃保存而丧失的资源，让人十分遗憾。
为响应在昆明举行的联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会第一阶段高级别会议，向世界表明中国在保护生物多样性方面一直在不懈努力，据中国科学院昆明植物研究所研究员、中国西南野生生物种质资源库主任李德铢介绍，从今年8月开始，“珠峰种子采集2021”行动启动，种子采集队在珠峰6200米左右成功采集到须弥扇叶芥、鼠麴雪兔子等植物种子，刷新了我国植物种子采集的最高海拔纪录。
随后，采集到的种子按照严格保存规范，被送入中国西南野生生物种质资源库精心保存。中国西南野生生物种质资源库，隐藏在云南省昆明市北郊元宝山山顶密林里，是一座为未来留种的“国之重器”。
李德铢表示，种质资源库运行以来，截至2020年底，已保存野生植物种子10601种85046份，占我国种子植物物种总数的三成多，为保护我国生物多样性、保障我国战略生物资源安全、切实履行《生物多样性公约》奠定了坚实基础。
种质资源库中的每一粒种子都来之不易，但只要到了这个安全的家，这些珍稀的野生种质资源将免遭灭绝的厄运。李德铢介绍，种质资源库是植物种子的“生命之舟”，当一个物种有灭顶之灾时，就可以启用这些种质资源。据了解，棉花种子“睡”6万年后，活力才会降到10%。
未挖掘利用的动植物遗传资源是一座宝藏库。据鲍永美介绍，我国种质资源种类丰富，按植物分类学统计，隶属35科192属712种。目前，我国成立了农业农村部作物种质资源保护与利用中心，保存种质资源总量突破52万份，位居世界第二。
种质资源库被比作“基因银行”。如今，生物种质资源的加速丧失促使世界各国纷纷行动，投入大量的人力和财力建立各种类型的种质资源库，以期为以生物资源为基础的现代生物技术研究作储备。中国西南野生生物种质资源库、英国“千年种子库”、挪威“斯瓦尔巴全球种子库”等，都是全球植物保护的领跑者，不仅承载着上万株植物的生命，也为人类的未来提供了安全保障。
据农业农村部消息，我国逐步建立了长期库、中期库、保种场、保护区、基因库相配套，国家级和省级相衔接的农业种质资源保护体系。通过种质资源鉴定评价、发掘创制，培育推广了一大批突破性新品种。据不完全统计，近5年，通过农作物种质资源鉴定、评价与利用，支撑产生国家科技类奖项超过12项，每年新增经济效益200多亿元。
国际博弈
当前，随着基因技术的快速发展，各国围绕遗传资源的占有、保护与利用展开的竞争越来越激烈。与我国部分遗传资源主要来自本土物种不同的是，欧美国家正在全世界布局遗传资源。
“遗传资源除了农业育种新品种等生产价值，其利用已经广泛涉及医药、化妆品和保健品等领域。”薛达元表示，随着分子生物学、信息技术的进步，遗传资源可开发利用的场景越来越丰富。过去老百姓利用植物根茎汁液涂抹手部及其他部位，起到护肤的效果，如今，现代科学对遗传资源进行广泛化学成分筛选，提取化学成分及活性物质开发成化妆品，产品申请专利后便可实现量产，加速了遗传资源的商业化利用。
“然而，部分发达国家生物技术公司利用此‘套路’使我国生物安全受到极大威胁。这些公司以知识产权保护为由，对这些生物产品标以专利，将中国资源占为己有。”薛达元介绍了中国原产的猕猴桃案例，100年前该品种由新西兰人带出后，开发出世界闻名的“奇异果”，卖到世界各国（包括中国），并申请了多项专利保护。2020年初，一家中国企业将新西兰“阳光金果”（猕猴桃品种）“非法”引入中国种植，被判处赔偿6700万元。
针对我国生物物种资源流失问题，鲍永美认为，长期以来，我国一直是发达国家获取遗传资源的主要对象，遗传资源流失的具体数量难以估计，流失手段也多样化，如以独资和合资等方式在我国设立分支机构，进行遗传资源的勘探与筛选，开发药物、化妆品和保健品，再借助专利等知识产权形式独占中国市场就是一种典型的手段。
“虽然，我国也从国外引入大量的遗传资源，但是总的来说，我国因遗传资源流失所造成的损失远远超过因遗传资源引入带来的惠利，存在得不偿失现象。”鲍永美指出。
1993年生效的联合国《生物多样性公约》将“公平合理分享因利用生物遗传资源而产生的惠益”作为该公约的三大目标之一，公约第15条规定，生物遗传资源具有国家主权，可否获取这种资源须征得提供这种资源的国家的“事先知情同意”，并在提供方和利用方“共同商定条件”下公平公正地分享因利用此种资源所产生的惠益。
作为我国最早参与《生物多样性公约》起草及谈判的专家，薛达元向记者解释了如今国际上遗传资源的分享与利用现状：“在遗传资源问题上，各国一般分成两大阵营：遗传资源利用国，以发达国家为主；遗传资源提供国，以发展中国家为主。中国和巴西有一定的利用技术，但整体上还是遗传资源提供国。”
近日，国家知识产权局知识产权发展研究中心发布消息称，目前我国生物育种专利申请量排名全球第一。“当前，我国在遗传资源挖掘利用、现代育种技术应用等方面取得了一定成绩，但要清醒地认识到，我们同国际最先进水平还有一定距离。”薛达元认为，应促使科研院所与生物技术企业协同发力，解决科技和经济“两张皮”问题，推动更多产品专利落地转化，形成研发牵动企业、产业构建市场、市场引导研发的良性循环。
“中国是发展中国家，也是《生物多样性公约》和《关于遗传资源获取与惠益分享的名古屋议定书》的缔约方，对履行国际公约负有义务。”薛达元表示，为了使“公平惠益分享”成为一项具有法律约束力的国际制度，各国之间必须约定，保证获取与惠益分享国际制度在国际上有效履行。
