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费用1亿美元,合作期不少于50年!一颗天价种子逼出了中国新技术

2014年3月3日,第86届奥斯卡金像奖,在美国洛杉矶好莱坞杜比剧院举行。现场大腕云集,高潮迭起,在这个被誉为全球商业电影标杆的地方,将美国的造梦主义演绎到极致。与此同时,在太平洋彼岸,另一场晚会即将拉开帷幕,比起好莱坞的星光璀璨,这场晚会显得十分低调。

虽然在知名度和规模上,两场晚会没有可比性,但两场晚会都有一个重要的元素——棉花。

棉花,瓣双子叶植物,产量高,生产成本低,既是纤维作物,又是油料作物,还在国防、医药、汽车工业方面扮演着重要角色。

棉花

对于世界,它是主要农作物之一,而对于中国,它的地位仅次于粮食 。

超高的经济价值和实用价值,让全世界农民都对棉花趋之若鹜,但有一个问题,也成为了他们共同的噩——棉铃虫。棉花长出花蕾后,先开乳白色的花朵,而后留下绿色小型的蒴果称为棉铃。棉铃成熟时裂开,露出纤维,就是我们常见的棉花。

棉花花蕾

而棉铃虫则是一种类似蚕的昆虫,幼时长得像青虫,长大后化成蛾,虽然其貌不扬,但棉铃虫却几乎参与了棉花所有的生长过程。棉花发芽时,它吃嫩;长蕾时,蛀花苞;花谢之后它又继续啃食棉铃。

棉铃虫

除了为害方式无孔不入,棉铃虫的繁殖能力和抗药性也极强。

成虫一个晚上能迁飞400公里,一生能产1600多粒卵,幼虫每3天左右就增加一个龄期,在第3个龄期即进入暴食期。它们能对一般的菊酯类农药产生抗药性,刚开始只用喷一两次,后来喷20次都不管用,最后即使把虫子放入农药中,也还能存活。

棉铃虫成虫

20世纪90年代,猖獗的棉铃虫,每年都会给国家造成几十亿元的经济损失。1992到1996年仅四年时间内,因防治棉铃虫喷药而中毒的人数超过24万人。

正当中国棉农为棉铃虫焦头烂额的时候,美国以孟山都为首的种业公司,却开始了让人看不懂的操作。他们和美国岱字棉公司合作,相继在棉花主产省份成立棉花种子公司。由于棉铃虫的危害,棉花的经济效益逐年下跌,越来越多的棉农只好另谋生路,孟山都这时候强力进军棉种市场,摆明了要亏钱,但资本的逐利性告诉我们,事情没这么简单。

孟山都

要了解孟山都的真实目的,我们要先了解一种细菌。苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis),英文缩写为Bt,看到这个缩写,你的脑海里大概率会浮现两个字——“变态”。

没错,对于昆虫来说,这种细菌,确实是个“变态”。苏云金杆菌产生的内毒素和外毒素,昆虫吃下去之后,会引起肠道麻痹、穿孔,进而让其瘫痪,停止进食,之后因为饥饿、血液败坏和神经中毒而死。

苏云金杆菌

不仅功能“变态”,对于杀虫的种类,苏云金杆菌也很“变态”,它只会杀害棉铃虫这样的鳞翅目昆虫,对人体、野生生物、传粉昆虫和其它多数益虫几乎无害。

苏云金杆菌的功能如此强大,早在1938年,法国就已商业化生产Bt杀虫剂,不过那时候采用的半固体发酵法较为原始,利用率不算很好。直到50年后,美国孟山都公司率先将苏云金杆菌的Bt基因,插入到棉花基因组,培育出了能够防治棉铃虫的转基因抗虫棉植株,苏云金杆菌的应用才算开启了一个新纪元。

不同于将杀虫剂喷洒在作物表面的传统方式,携带Bt基因的抗虫棉自带天然的杀虫属性,不必喷洒农药,只要棉铃虫啃食棉花植株之后,就会因为肠道穿孔而死,高效且安全的抗虫棉一经问世,立即引起了轰动。

抗虫棉

作为植棉大国,中国也打算引进这类抗虫棉,中国农业科学院棉花研究所出面和孟山都谈了3年,对方提出的条件十分苛刻,中国需要支付将近1亿美元的转让费,并且其中不包括技术的核心部分——专利权。也就是说,如果我国购买了该项技术,仍然要支付专利费,除此以外,双方合作不能少于50年。

50年,足以让整个世界再搞半场工业革命。

谈及当时的条件,所长李付广是这么说的:“近乎天价的转让费,却只能买来个不包括核心技术的品种使用权,50年合作期限,又相当于把中棉所几代人的科研心血都废掉了”。

这样的前车之鉴不是没有。

20世纪70年代,阿根廷的大豆种植面积不足1万公顷,自从1996年阿根廷总统梅内姆,允许孟山都在阿根廷销售转基因大豆种子和配套农药之后,四年时间,阿根廷的转基因大豆种植面积突破了1000万,传统的谷物、蔬菜乃至潘帕斯草原上的牛群,都要为孟山都的转基因大豆让路。到了2002年,孟山都转基因大豆,就已经占据了阿根廷大豆种植面积的99%。

阿根廷人正在收获大豆

好的东西从不独来,它伴了所有的东西同来。

没人不想要更好的技术,但往往和技术一起的,是资本的镰刀。当转基因大豆占据了阿根廷大豆种植面积的99%时,孟山都在专利费之外,还要求农民为每吨大豆支付15美元的补偿金。如此高昂的费用一旦执行,将会有无数农民因此破产。当然,这不在孟山都的考虑范围之内。

阿根廷所产的大豆主要供出口,但ABCD四大粮商手握阿根廷的主要码头,其中美国嘉吉、邦吉是阿根廷最大的出口商,孟山都则掌握了大豆的销售权。

在此条件下,孟山都威胁阿根廷政府,如果农民不交费,就提高出口费用。届时,阿根廷大豆将在国际市场失去竞争力。为此,阿根廷政府只好妥协,在加工环节向每位农民收取销售额的1%,作为专利费用支付给孟山都、嘉吉等公司。

除了高昂的费用,阿根廷的农业在其他方面也承担着不可逆的损失。

靠近大豆种植的传统农作物,被孟山都所产的配套农药消灭殆尽。由于转基因大豆大规模占领森林面积,阿根廷的森林面积锐减,仅仅恩特雷里奥斯一个省,就有120多万英亩森林被夷为平地。

森林的破坏导致疾病横行,阿根廷在哭泣 ,奈何孟山都不相信眼泪,当然,在孟山都的镰刀下,哭泣的不止阿根廷一个国家。

上世纪90年代,为了侵入印度市场,孟山都先以高于24倍市场价收购了印度当时最大的种子公司,而后向棉农低价出售甚至免费赠送转基因棉种,等到印度95%的棉田都种上孟山都的棉种之后,再收取高昂的种子费和专利费。

2013年,印度科学家范达瓦在一场演讲里控诉孟山都,从2002年控制了棉种供应后,十年来棉种价格上涨了80倍,印度棉农每次使用孟山都的种子,都要重新缴纳一次专利费。

印度棉农

各种费用还是其次,印度棉农还发现,转基因棉花的产量越来越低,为了提高产量,他们不得不购买更多孟山都的种子、农药、化肥,一旦遇上灾害,随时血本无归,很多棉农因为还不起高利贷,自杀身亡。

在当地有这么一句话,“印度贫民从前很苦,但尚能活,孟山都来了,他们连活都活不了。”据统计,孟山都进入印度不到十年,有30万印度农民被逼自杀,平均每半个小时就有一个农民轻生。然而他们连自杀时喝的农药,都来自孟山都。

除了阿根廷和印度,孟山都的镰刀同时还挥向了中国,当时中国在抗虫棉领域里的成果基本为零。看着田里被棉铃虫啃得光秃秃的棉花杆,有人开始妥协:“不引进美国的棉种,靠自己研发,要等到什么时候?”

曾在法国巴斯德研究所从事Bt蛋白基因结构与功能研究的郭三堆坚决反对,他说:“拼命也要搞成功!”

这样做,一是可以为国家节约大量资金,二是可以获得自主的知识产权,三是可以培养我国的科研队伍,不用受制于人。

郭三堆

征不待时,何惧天晚?

1986年 国家启动“863”计划,1991年“棉花抗虫基因工程研究”列为第一批启动项目,郭三堆被任命为课题主持人,交给他的任务是:用生物技术为棉花育种构建拥有自主知识产权的新型抗虫基因,也就是研究抗虫棉。

抗虫棉原理

学术上总结的研究抗虫棉的过程十分专业,简单来说就是,先提取抗虫基因,然后把基因注入到棉花植株,使棉花具有抗虫性,再将这些棉花进行筛选培植,最后就得到了抗虫棉。

故事可以长话短说,但事实却远比看到的更加复杂。

自主构建基因,首先得进行研究试验,但试验用的试剂材料早已国外封锁,没有足够的试剂就无法提取完整有效的杀虫基因,为了不耽误进度,郭三堆的团队将基因分成82个小片段分别提取,再将这82个小片段拼成9个大片段,最终才将这9个大片段,拼成了一个完整的Bt杀虫基因,整个过程历时1年零8个月。

构建基因完成后,下一步就是把基因转入受体材料的棉花植株中,苏云金杆菌是细菌,细菌是原核生物,棉花是真核生物,要把原核生物的基因导入真核生物,其难度“无异于旱地里划船”。

抗虫棉试验田

况且前面构建基因就花了将近两年的时间,如果按照这个速度,不说在全国推广抗虫棉,仅仅研制成功,就得耗费八九年,而短短的八九年时间,也许会给中国的棉花产业造成八九十年都弥补不了的损失。

搞技术创新,单打独斗只会被各个击破,必须把相关科研单位,按照上中下游的关系整合起来,形成一个拳头出击。在无数轮的会议和讨论之后,中棉所的领导组建了转基因抗虫棉研究的上中下游单位。

上游以中国农科院生物所、中科院遗传发育所和微生物所等为代表,他们的任务是构建拥有自主知识产权的抗虫基因。

中游以中棉所为主,建立棉花规模化转基因技术体系,大批量创造转基因棉花种质新材料,并将所获得新材料快速发放给育种研究单位。

转基因棉花实验室

下游则是科技型棉花龙头企业,中棉所科技贸易公司、山东惠民中棉种业有限责任公司、安徽长江中棉种业有限责任公司等企业,经营新培育的转基因抗虫棉新品种,并通过转基因抗虫棉新品种的展示与示范,以及建立遍布各棉区的营销网络,使国产转基因抗虫棉良种迅速进入市场,种到棉农的地里。

在此基础上,为了更好的分工合作,中国抗虫棉研究项目又分成四个梯队。第一梯队负责抗虫基因的研制,第二梯队负责将抗虫基因导入棉花,获得真正抗虫的转基因棉花种质材料,第三梯队负责进行杂交系统选育,第四梯队则是再抗虫棉研制成功后负责产业化。

郭三堆在田间

破釜沉舟,百二秦关终属楚。卧薪尝,三千越甲可吞吴。

四个梯队以接力赛的方式发起了研制抗虫棉的冲锋,研究所地处农村,为了获取技术和信息,上至所长,下至组长,研究团队发动了所有人四处寻找资料,参加学术会议。

那段时间的火车上,经常能碰到研究抗虫棉的专家。他们白天在北京查完资料,晚上又连夜赶回河南安阳的研究所,到了之后一看,凌晨四点。干脆不睡觉,直接摸到实验室继续研究。在经历了无数次夜以继日、风餐露宿、徒劳无功之后,终于在1993年底,首次培育出转基因抗虫棉花植株,中国成为第二个拥有自主知识产权抗虫棉的国家。1995年这一成果获得国家专利。

中棉所

几乎是同一时间,孟山都调转船头,将收割的镰刀对准棉农,于是就有了我们前面所说的种子公司。1996、1998年,孟山都相继在河北 、安徽,成立了冀岱棉种子公司、安岱棉种子公司。

一开始,每斤21块钱的种子确实没有农民买账,因为普通的棉种只要1块钱,但渐渐的,买回去的农民发现孟山都的种子经过脱绒处理,一亩地只需两斤,而普通种子一亩地需要20斤,实际成本只提高了一倍,关键是种下去之后不但出苗率高,棉铃虫也抗住了,这样的种子自然让人趋之若鹜。

棉籽

孟山都进驻河北四年时间,种子销量翻了三番,从一开始的1000吨,一路高涨到3000吨,销售额将近2亿元。初战告捷的孟山都仿佛看到了下一个阿根廷,声称要在转基因抗虫棉种市场,“三年占领华北,五年占领中国”。

这不是信口开河。

1999年,孟山都研发的转基因抗虫棉品种,占据了我国市场90%以上的份额,兵临城下指日可待,好不容易研究出来了自己的抗虫棉,转过头一看,棉农还是种上了国外的抗虫棉,该如何逆转这一局面?

回到前面,中国抗虫棉研究项目分成四个梯队,前面三个梯队负责研制、导入、选种,而第四梯队则是在抗虫棉研制成功后负责产业化。

种质资源搞出来以后,立即分发到了长江流域、黄河流域,还有西北内陆的育种单位手里,很快培育出一大批抗虫棉。

1999年,国家发展计划委员会启动了“国家高技术产业化生物技术专项——转基因抗虫棉种子产业化”国债项目,该项目以中棉所科技贸易公司为项目法人,联合国内众多科研单位和优势企业,以我国自主研发的转基因抗虫棉品种及其配套技术为依托,通过引入现代企业管理机制,科研、生产、贸易一体化。

不但加速推广了我国自主研发的转基因抗虫棉,还构建了转基因抗虫棉,“创新、生产、营销推广”等五大体系。2001年1月11日,时任国务院总理的朱镕基视察中国农业科学院,提出要加快大面积推广转基因抗虫棉的步伐。

2003年,国产抗虫棉的种植面积首次超过了美国抗虫棉,占国内抗虫棉市场份额的53.9%。2007年,国产抗虫棉面积占96.1%。2010年底,中国已获审定的抗虫棉品种近200个。河北、山东、河南、安徽等棉花主产省,抗虫棉种植率达到了100%,累计推广应用面积达3.15亿亩,新增产值超过440亿元,农民增收250亿元。

中国没有倒在孟山都的镰刀下,也没有忘记血泊中的邻居。

2001年10月,由科技部、中国农科院、深圳市东方明珠(集团)等单位成立的创世纪转基因技术有限公司,与印度第二大种子公司环球转基因有限公司在深圳签订协议,以技术转让的方式引进中国的转基因抗虫棉,项目金额2000万美元。

2004年,该公司的4个抗虫棉品种,已在印度实现了生产与销售,2007年已达200多万亩,2008年扩种到600万亩,不仅如此,由于印度使用中国的抗虫棉品种,美国的转基因抗虫棉种在印度的销售价格猛跌,降价幅度超过1倍印度棉花。

收获中的棉花

从拒绝孟山都到四梯队接力赛,从没有抗虫棉到出口棉种,在转基因棉花领域,有惊险,有反转,还有中国特色社会主义制度的优越性——最大限度地整合社会资源,集中力量办大事。对于很多人来说,这句话只是一段文字,一个考点。可在转基因棉花领域,他却是真实存在过的一段历史,一个故事。激昂澎湃,历久弥新。

孟山都在中国抗虫棉种业中铩羽而归,中国的抗虫棉也在危机中成功突围,阴霾消散之后,洁白平整的棉田一望无际,棉农眼中都是收获的喜悦。无人察觉,远山层云渐起。

下期预告:棉价上涨“十年不遇” ,高潮之下危机四伏,国棉联盟、收储计划、定价权博弈,群狼逐鹿之下 ,中国该如何夺回棉花?

我们,下期再见。

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