访谈 | 邸利会

责编 | 陈晓雪

最近，顶尖千人计划入选者、美国科学院院士朱健康和山东省济南市政府合作干了一件大事。5月24日，双方签约建设一个植物基因编辑的公共技术平台和产业基地项目。这是政府方面首次尝试植物基因编辑的产业化。

 

山东，这个东部农业大省，也是经济强省，近几年却焦虑于产业结构陈旧，高新技术产业发展滞后，不仅经济总量逐渐与排头的广东和江苏拉开距离，而且不断被周边省市追赶迫近。如何促进“新旧动能转换”，促进高质量发展，成为山东省发展的重要议题。

 

而朱健康，作为植物基因编辑领域的顶尖科学家，多年以来也有一个焦虑：如何让科研发挥其能量，促进产业发展，造福社会民众。

 

双方一拍即合。这次合作还有一个重要的背景——方兴未艾的植物基因编辑技术正在全球引发一场农业革命。在美国农业部陆续批准几种基因编辑植物，大小公司紧锣密鼓推出产品，即将产业化之际，中国由地方政府推动，顶尖研究团队牵头，通过建设基因编辑公共技术平台，结合大学培养人才，为初创企业提供培训和支撑，或许有望在这轮新的农业革命面前迎头赶上。

 

如何在山东点燃这场植物基因编辑的革命，今后的农业发展趋势会是什么样的？近日，《知识分子》为此专程访问了朱健康院士。

1 山东的机会与勇气

   

《知识分子》：济南市怎么找到了您？

 

朱健康：我们做基因编辑技术好几年了，除了做一些文章，对成果转化也一直很有兴趣，一直想做。之前，有好几个地方，像青岛、安徽、北京，都跟我联系过，到他们那里去尝试。济南这次也是对我们的技术很有兴趣，通过一个朋友到上海来找我。现在这种形势是很好的，国家正在大力推动创新创业，各地政府都在到处找人、找技术，这是一个大趋势。

   

《知识分子》：是什么让您觉得山东还可以？

 

朱健康：是多方面的原因，其中一个原因是我们中心跟山东师范大学有不少合作，我个人跟他们合作有二十多年了。最近关于基因编辑的一些基础研究，我们也在合作，他们有一个团队做纳米材料的，做得很好，我们想结合纳米材料，让基因编辑变得更高效。所以，相互之间比较了解。这个基地是与市政府、山东师范大学一块推进的，就在济南市的长清区高新区的一个创新工业园，有山有水，蛮漂亮的。

 

《知识分子》：您觉得山东有这个基础。

 

朱健康：对，他们有基础，来过几次，很有诚意。因为农业不好做，很多人都不敢往农业上投钱，周期比较长，农产品的价格又不是很高。他们有很强烈的愿望去做这个事，愿意拿出资金来支持，革新农业，这很不容易。

 

《知识分子》：支持的力度怎样，主要目标是什么？

 

朱健康：支持力度还是很大的，承诺前5年支持不少于6个亿，希望能够支持更长的时间。很大一部分是做公共技术平台，有实验室，有植物工厂，有智能温室，都是比较大规模的，这是基础设施，还有设备各方面的。当然，这些有了以后，还要招人，都是和山东师范大学、高新区一块去推动的。我们想的是能够在5年内出一系列的产品、品种，有更好的编辑技术，让大家去用，孵化一批企业。

 

《知识分子》：您预计发展的过程会怎么样？

 

朱健康：我们希望很快，比如说到10月份就能够把实验室装修好，仪器设备开始买来搬进去，因为招标走程序的时间还是很长的，希望到年底能够有地方，有设备，第一批人也招好了，明年一年之内就有前期的一些产品做出来，然后推广到各个公司。

 

《知识分子》：这个平台做技术转化还是希望能吸引公司过来？

 

朱健康：高新区希望有多家公司被这个平台吸引过来，然后去利用这个平台，形成一个产业集群，现在有一些公司已经表示兴趣了。当然去运作这个平台的人还是很重要的，我们的队伍中如果有人对产业化更感兴趣，就会全职加入到这里来，但更多是从世界各地招一些人。

 

《知识分子》：转化毕竟跟做基础研究是不太一样的，更多的要考虑市场需求，在技术选择或者是产品开发上，有没有什么考虑？

 

朱健康：是的，做文章我们是比较熟了，做产品我们不熟，需要学习。但是，肯定是面向市场的，所以我们不管在做任何产品之前，都是要大家一块商量现有的技术优势，市场需求，做哪一种作物的哪一种性状，有哪些基因可以去编辑，编辑了之后，种子公司会不会感兴趣。

 

《知识分子》：有一个稍微敏感的话题，我们知道现在沿用的还是以前转基因的安全管理的框架。这次是地方政府主动要推这个技术，要把它落地，您是怎么理解这个事情的？

 

朱健康：这个也不敏感，从科学的角度看，它跟转基因的区别是很明显的，最后的产品不涉及到外源基因。我一再强调，这并不是说转基因技术有什么不好，但我们基因编辑的产品，可以不含外源基因，产品跟自然界已有的东西，在本质上是没有区别的。所以，在一些国家，像美国、加拿大、南美的一些国家已经确定了，欧盟还没正式出台政策，应该是比较类似的——不含外来基因的编辑产品是不在转基因监管范畴之内的。

   

做基因编辑的专家，是有这个共识的，这是一个科学的态度。跟传统育种选出来的东西没什么本质的区别，都是植物自身DNA的变化，不含外源基因。如果哪个国家最后非要监管，那怎么监管？没有外源基因，怎么去检测？有些编辑的产品就是一个碱基不一样了，相比自然界里面通过辐射，筛选出来的，怎么鉴别？没办法的，鉴别不了的。所以，从科学上来说，不应该去监管，从实际来说，也监管不了。在这方面，咱们国家还没有明确的政策，但是值得好好讨论，大家都希望出台明确的有科学依据的政策，这个产业才能得到更好的发展。

   

《知识分子》：济南市方面是不是也比较放心这事了？

 

朱健康：对，他们问的第一个问题就是这跟转基因有没有区别，到底有什么区别？我一开始就解释了，它的原理是什么，跟转基因有什么区别，他们理解了，和转基因不一样，他们就放心了。

 

2 去垄断，造就多样世界

 

《知识分子》：在您看来，植物基因编辑技术会带来哪些好处？

 

朱健康：现在气候变化带来了很大的问题，怎么让现有的农作物适应严酷的气候，怎么去减少投入，减少化肥、农药，减少淡水消耗，比如南水北调的那点水，光是灌溉北方的小麦都不够用，如果小麦的水分丢失减少10%，可能就不需要这么大的引水工程。这些都是我们面临的严重问题，是很难解决的，但基因编辑技术有可能改变这个局面。

 

《知识分子》：另一个好处是能增加物种的多样性？

 

朱健康：这就是另外一个好处，现在从基因资源方面来考虑，遗传多样性正慢慢减少。现在人类再不去考虑这方面，再过若干年，就那几个品种了，很多宝贵的资源都被丢掉了，不可逆的，遗传资源太窄了，单一了就很难改进了。但是，基因编辑这种手段，可以用来增加遗传多样性。最近上海要做国际科创中心，他们让大家提一些计划，我提了一个就是植物物种复兴计划，就是按照这个思路来说的。这个世界面临着很多物种在灭亡，遗传多样性在减少，是很危险的。怎么去增加遗传多样性，不让物种减少，甚至创造新的物种，这个手段是可以做到的。

 

《知识分子》：之前的转基因，成本很高，跨国公司只做一些种植面积大的作物，比如像玉米，大豆；蔬菜、水果就很少。这个技术会带来一个什么样的变化？

 

朱健康：你的问题问得很好，转基因有很多包袱在那儿，很多人不理解这个技术，把它“妖魔化”了。现在中国基本上已经行不通了，包括我们也不敢去碰。另外，转基因本身门槛比较高，开发一个产品可不容易了，审批的流程特别长，要大量的投资。所以，都是国际上的跨国公司有资金、有实力去做这个事。所以，做的都是大的作物，比如说玉米，种植几百万公顷才能够赚钱。另外，转基因的产品也是比较有限的，大多是抗虫、抗除草剂。

 

但是，这个世界需要的不仅是这些。世界需要的是多样的东西，可以有各种营养成分，风味，各种抗性，更好抵御病害。现在，基因编辑技术虽然有一定的门槛，但技术发展很快，越来越容易。我想在不到10年内，这个技术会发展到一定程度，大家都可以做，不光是一些跨国公司、育种公司，科研院所也可以做，一般的小实验室，甚至本科生，中学生都可以去做，农民自己都可以去做，那多好。这样的话，遍地开花，育出来的东西各式各样。我想以后会形成这样一个局面，这就是整个种业的变革，而这个世界需要发生这样的变化。

   

《知识分子》：未来的产业会不会像互联网的发展一样，被几家公司垄断？

 

朱健康：更早以前的农业都是没有规模化的，比如中国的农村一家几亩地，种子也不好，管理也不到位，产量比较低，消耗比较高。后来，向先进国家学习，把大片田地连在一块规模化种植，像东北黑龙江的那些农垦基地；可中国大部分的地方都是小片的地，很难大规模的做。这种小地方怎么去用起来，也是很重要的。规模化以后，也会有很多问题，比如，大块地种单一品种，有一个新的虫害就可能把它全毁了，也是有这样的危险的。当然大公司有一定优势，有技术积累。但是，我想这种技术基因编辑是能够普及化的。

 

《知识分子》：目前从技术上来说，还是有一些难点，是吧？

 

朱健康：现在难点还是有的。最大的难点就是这个技术虽然好，但是能用的地方太少了。现在的编辑工具要通过遗传转化的手段递送到植物里去，比如把一片叶子拿过来，使它发生遗传转化，再从里面生出新的植株来，这是要求比较高的技术。自然界里面有将近30多万种高等植物，真正能被遗传转化的就20、30种，很少很少，就比如玉米能被遗传转化，做起来也是很难的，就几个品种可以转化得很好，其他的很多品种想转化是很难的。水稻也是，现在水稻做得多了，相对比较容易一点。但是，很多品种还是很难转化的，这是最大的难点，现在我们要解决这个问题，就是要开发新的技术，不受这个限制，使编辑工具不是用在20、30种植物，而是2000、3000，20、30万种植物，那就不一样了。

 

《知识分子》：植物编辑技术，在伦理方面限制还是要更少一些。

 

朱健康：基因编辑这么好的一个手段，它可以用在微生物、植物上，也可以用于动物和人。它目前最大用处应该是在植物上，就是因为伦理限制较少。还有一个主要考虑是所谓的脱靶效应，要保证编辑了这个基因，其他的基因没被编辑。在植物上，可以不用管是否脱靶，只要编辑出来的是好东西，就可以要，就像传统育种一样，用X射线去照，整个基因组成千上万的片段都变化了，很多变化都是不好的，扔掉就行了，好的选出来留着用。这就是做植物优势的地方，很明显的优势。

 

3 走出象牙塔

   

《知识分子》：在应用转化上，中国好像现在没什么人。

 

朱健康：对。培养出做基础科研特别强的也很好，但如果基础科研做得又不怎么样，跟应用也脱节，其实是一种浪费。培养一批人，能做一些研究，做的东西又能够跟生产实践结合得特别好，我觉得这方面是很缺的。现在大学的指导方向都是发论文，技校又对这个完全不懂，所以是很脱节的。如果未来这是一场农业的革命的话，这样的人是有大量需求的。

   

《知识分子》：山东师范大学每年提供40个研究生的名额参与这个项目，这个人是不是还不够？

 

朱健康：跟山东师范大学合作是个开始。以后有了这个平台，其他的学校，山东农大、齐鲁工业大学、山东大学，他们都会感兴趣的，希望是这样。他们感兴趣的话，其中一个参与的途径就是放一批学生到那儿，去培养一批人，同时也做好转化的工作。

 

《知识分子》：研究生是不是要做研究，发文章，做技术转化的话，是不是得另外评价？

 

朱健康：你可以理解为有冲突，也可以理解为不冲突，产学研需要结合起来。现在都是硕士研究生去，硕士研究生很多都是应用型的，根据市场需求。比如水稻的一个抗病性状，选几个位点编辑一下，是不是提高抗病了，靶点发生了什么变化。做的过程，可能需要一年，甚至是两年的时间，做出来一个好的产品，可能育种公司感兴趣。同时，这个工作做了以后，学生写出来，应该也是挺好的一篇论文，不一定非要发另外一种论文——比如去找一些新的抗病基因。这种是从知道的这几个可能跟抗病有关的基因入手，在生产品种上实践一下，这也是很有必要的，也有很多杂志喜欢这样的文章。做研究有上游，中游，下游，这是链条的不同部分。

   

《知识分子》：学校方面有没有障碍？

 

朱健康：障碍肯定会有的，包括管理层，包括一些老师，大家的观念是需要调整的。所以，我们要努力把这个工作做好，过两年有一批学生出来了，真的受到锻炼，做出漂亮的工作了，就会跟以前的不一样。以前的可能是纸上谈兵，看起来新颖，但这个是更偏应用的东西，大家看到这样的成果，就会支持的。

   

《知识分子》：怎么看这次由地方政府去推动这个产业的发展？

 

朱健康：整个植物科学，植物分子层面的研究，在中国得到政府的大力支持，大家都是有目共睹的，在这方面取得的科学进步也是很明显的。其他国家和地区，像美国、欧洲，对植物科学方面的支持相对来说不是那么好，很多实验室基本上是半关闭状态。但是，有一点需要指出，不光是中国，整个植物科学界，从之前30年的基因克隆革命到现在，真正能应用的东西很少。

   

《知识分子》：这不只是中国的问题。

 

朱健康：全世界都是这样，转基因的东西，又无法大规模推广。现在分子育种方面，基因可以做分子标记，育种方面可以加快，但是总体来说应用特别少。现在有了基因编辑技术，找出抗旱的基因、抗病的基因，增加产量的基因，都可以通过基因编辑马上把它用起来。

 

《知识分子》：即使像你们在一线做基础研究，前沿研究的人，也是非常期待这个成果能够被转化？

 

朱健康：特别期待，要不然怎么改变整个学科的现状。生物医学方面有类似的问题，在植物科学最明显，培养了那么多学生，最后博士也念完了，做了不知道多少年，最后工作都不好找，不像做计算机的，本科毕业就找一个工作，年薪比博士、博士后还要高很多。为什么？人家有用，学了马上就用，人家产业做得很大，许多公司都需要这些计算机编程的人。所以，我们有基因编辑这个工具了，只要发现新东西，马上就可以用上去，那就不一样了。现在主要有几个跨国公司去用这些东西，去做育种，以后技术发展好了，拉几个人就去做，那就不一样了，就跟信息技术一样了，很多人都可以去创业，工作机会就多了。

 

整个育种领域、整个植物学科需要有更好的编辑工具，把它用起来，不用起来的话，这个学科的发展是没有后劲的，是不可持续的。所以，不管你做的研究多重要，应用要做起来。国家投入了很多的经费，最后5年没有，10年没有，过20年还没有造福社会，那是不行的。

   

《知识分子》：基因编辑技术在植物上的应用，未来会是什么样的？

 

朱健康：这个技术发展好了，工具好用了，可以用到各种各样的植物，不光是主粮作物，各种水果、蔬菜、林木、花卉都可以用上。各种各样的公司都会出来，可以做各种产品，像玫瑰花，现在有红色的、白色的，以后有黄的，黑的，紫的，各种各样的颜色、形状、香气；比如西红柿有酸的，甜的，各种风味组合；作物有抗病毒的、抗菌的，有节水的，抗旱的。而且不单是几种很单一的粮食作物，现在粮食作物提供大量碳水化合物，其实其它营养不是那么好，以后就不一样了，各种营养组合，更适合人类身体健康。绿化植物、经济作物、药用植物都会大大增加，现在的药用植物就是自然界里采过来用一下，以后培育出来各种各样新的药用成分的植物。世界会变得更为丰富，多姿多彩。