時間：2022-07-20 03:20:15
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
我國是世界上人口最多的國家，所以我國對農(nóng)產(chǎn)品的需求量也是很大的，在最近幾年，很多新技術(shù)都出現(xiàn)在了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，生物技術(shù)就是其中十分重要的一種，它的發(fā)展速度非常快，并且已經(jīng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中開始應(yīng)用。如果在沒有污染的自然生態(tài)環(huán)境中，這項(xiàng)技術(shù)可以有效的解決我國糧食短缺的問題。而且這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用的過程中也存在著非常顯著的優(yōu)勢，該技術(shù)不需要大量的投資，產(chǎn)量也非常高，同時收益也比較好，減小也非?？欤c此同時，這項(xiàng)技術(shù)也可以使得資源的配置效率更高，資源的使用也更加的合理，從而也大大的降低了資源的浪費(fèi)幾率，對我國生態(tài)環(huán)境也不會造成非常不利的影響，所以這項(xiàng)技術(shù)對農(nóng)業(yè)的發(fā)展有著十分積極的推動作用，這也對我國建設(shè)生態(tài)型社會會產(chǎn)生非常大的正面作用。
2生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用
2.1通過該技術(shù)提高糧食產(chǎn)品的產(chǎn)量。在我國，一個顯而易見的現(xiàn)象就是人口總數(shù)多，人均占地面積很小，而糧食分布不均，這就使得很多地區(qū)的糧食儲量都無法達(dá)到其實(shí)際的需要，這也成為了阻礙我國經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定發(fā)展的一個十分重要的因素，雜交水稻的成功就是生物技術(shù)應(yīng)用的一個重要的成果。
2.2應(yīng)用生物技術(shù)，改進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品自身的品質(zhì)。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得人們的生活水平也在不斷的提高，當(dāng)前人們更加關(guān)注的是食品自身的質(zhì)量和營養(yǎng)價(jià)值等。生物技術(shù)的應(yīng)用就很好的滿足了這一要求，舉例來說，轉(zhuǎn)基因技術(shù)就是通過對產(chǎn)品的基因進(jìn)行改良和重組來提高產(chǎn)品當(dāng)中營養(yǎng)元素的含量，同時也大大的提高了產(chǎn)品自身的抗病能力，減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中不必要的損失。
2.3生物農(nóng)藥方面也有著非常廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際的生產(chǎn)活動中，農(nóng)作物的產(chǎn)量會受到很多因素的影響，在這些影響因素當(dāng)中，病蟲害是一個十分關(guān)鍵的因素，在傳統(tǒng)的種植活動中需要使用大量的農(nóng)藥，這樣不僅會給產(chǎn)品自身的性能帶來很大的影響，同時農(nóng)藥的使用也會對環(huán)境造成非常大的污染。而生物農(nóng)藥主要就是利用生物新陳代謝出來的產(chǎn)物經(jīng)過有關(guān)技術(shù)的提取，最終制成的農(nóng)藥，這種農(nóng)藥和以往使用的農(nóng)藥相比要具備更大的優(yōu)勢，生物農(nóng)藥具有非常強(qiáng)的多樣性，所以農(nóng)戶可以根據(jù)自己的需要去選擇適合的農(nóng)藥類型，而且生物農(nóng)藥在研制和生產(chǎn)的過程中使用的化學(xué)成分非常的少，這就使得這種農(nóng)藥在使用的過程中對農(nóng)作物本身和種植環(huán)境的負(fù)面影響就更小。以往的農(nóng)藥都是通過生物組織而生產(chǎn)出來的，而且這種農(nóng)藥在使用的過程中有著十分明顯的范圍限制，同時因?yàn)槠渲谱鞯某杀据^高，所以其售價(jià)也比較高。但是生物農(nóng)藥就不會出現(xiàn)這樣的情況，使用生物農(nóng)藥可以使得農(nóng)作物生長的更快，同時使用范圍也不會受到像傳統(tǒng)農(nóng)藥那樣嚴(yán)格的限制，同時它也大大的減少了生產(chǎn)過程中需要的資金。
2.4通過生物技術(shù)提高了農(nóng)作物的抗病性和抗蟲性。在我國，除了水稻等極少數(shù)農(nóng)作物的產(chǎn)量高以外，大部分農(nóng)作物產(chǎn)量低，其中很大原因就是我國農(nóng)作物抗病性和抗蟲性差。農(nóng)作物抗蟲性和抗病性差不僅僅影響農(nóng)作物的產(chǎn)量，甚至可能導(dǎo)致農(nóng)作物的死亡。要想提高我國農(nóng)作物的產(chǎn)量就必須提高農(nóng)作物的抗病性和抗蟲性。生物技術(shù)的引入，給解決這種難題帶來了契機(jī)，如利用馬鈴薯自身分泌的一種蛋白物質(zhì)來抵抗科倫那多甲蟲對其的傷害。長期利用生物技術(shù)防蟲害，可以使農(nóng)作物產(chǎn)生一定的抗蟲性和抗病性，這也會減少傳統(tǒng)農(nóng)藥的使用。2.5通過生物技術(shù)來提高農(nóng)作物的抗金屬性。當(dāng)今社會，經(jīng)濟(jì)發(fā)展中工業(yè)經(jīng)濟(jì)所占的比重很大，而工業(yè)發(fā)展離不開對金屬的利用。由于對金屬的廣泛運(yùn)用，使得金屬微粒無處不在，甚至于我們呼吸的空氣中也含有這些金屬微粒。有些重金屬本身是有毒性的，它們被植物所吸收后，生長產(chǎn)生的農(nóng)作物產(chǎn)品中就會帶有這些重金屬元素，這就會給食用者帶來身體上的危害。土壤中也會含有大量對人體有害的重金屬元素，由于這些土壤一直生長著農(nóng)作物，所以這些土壤中的重金屬不易移除。如今，通過生物技術(shù)，提高了農(nóng)作物自身的重金屬抗性，含有重金屬元素的土壤，在經(jīng)過改良后農(nóng)作物的循環(huán)種植，重金屬被逐步移除。
3對生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域前景的展望
3.1利用農(nóng)作物的光合作用進(jìn)行生物利用的研究.光合作用是指植物通過對光源的利用，達(dá)到植物產(chǎn)量的增收。在生物技術(shù)方面，就是要通過對光合作用的深入研究，提高植物光合作用率，從而在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域大展拳腳。
3.2生物固氮技術(shù)。傳統(tǒng)的化肥雖然能起到一定的養(yǎng)料作用，但是也對農(nóng)作物及土壤有著很大的傷害。氮肥是對農(nóng)作物使用最廣泛的一種化肥，傳統(tǒng)的氮肥基本上都是化學(xué)肥料，傷害土壤和農(nóng)作物本身。利用生物技術(shù)進(jìn)行生物固氮，提高了氮的使用效率，降低了氮肥的成本。
3.3通過對農(nóng)作物生物反應(yīng)器的研究，提高農(nóng)作物產(chǎn)量。目前，對于菌類的生物反應(yīng)器的掌握難度較大，技術(shù)要求比較高，成本也相對較高。但是植物農(nóng)作物的反應(yīng)器就相對容易掌握，便于管理，對操作技術(shù)要求低。合理利用農(nóng)作物的生物反應(yīng)器，必將會取得不凡的成就。
4加強(qiáng)對農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的推廣和宣傳
目前農(nóng)業(yè)生物技術(shù)還沒有被廣泛的應(yīng)用，這就應(yīng)該加大推廣力度，豐富宣傳手段。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)如果被全面的推廣應(yīng)用，必將成為農(nóng)業(yè)史上又一次偉大的革命，它必將引領(lǐng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)潮流。政府應(yīng)該加大農(nóng)業(yè)生物技術(shù)扶持，加強(qiáng)宣傳投入。
5結(jié)論
文獻(xiàn)提出了一種以多主體的順序“接力”為主要特征的創(chuàng)新模式，并稱之為“接力創(chuàng)新”。文獻(xiàn)［2］預(yù)測在生物制藥業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、信息業(yè)、納米業(yè)等新興產(chǎn)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新。其中，接力創(chuàng)新在生物制藥產(chǎn)業(yè)的普適性已被文獻(xiàn)［1，3－4］等證明。文獻(xiàn)［5］驗(yàn)證了信息產(chǎn)業(yè)（主要是新一代信息技術(shù)）中也大量存在接力創(chuàng)新。那么，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、納米技術(shù)等是否也如預(yù)測的那樣遵循接力創(chuàng)新呢？如果遵循，那么是否具有自身的特性以及為何會形成這種特性呢？這些問題尚未得到回答①。與生物制藥產(chǎn)業(yè)相類似，生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)同樣建立在現(xiàn)代生物技術(shù)的基礎(chǔ)上，并且是除生物制藥產(chǎn)業(yè)以外運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)最為廣泛、發(fā)展最為迅猛的產(chǎn)業(yè)，也是中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。從理論層面看，研究農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新可以拓展接力創(chuàng)新的應(yīng)用范圍、深化和完善接力創(chuàng)新的相關(guān)理論。從實(shí)踐層面看，中國是一個農(nóng)業(yè)大國，生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對于促進(jìn)中國農(nóng)業(yè)技術(shù)現(xiàn)代化、保障國家安全具有重要的戰(zhàn)略意義。揭示農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新的特性，為中國生物農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究提供了一個新的視角，可以幫助相關(guān)創(chuàng)新主體明確定位、科學(xué)決策，指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)集群、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)業(yè)政策等方面的研究。本文采取多案例研究方法，通過與生物制藥技術(shù)等的接力創(chuàng)新進(jìn)行對比，探索農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新②。下文安排如下：在文獻(xiàn)回顧的基礎(chǔ)上提出研究變量；進(jìn)行研究設(shè)計(jì)；通過案例分析得出主要發(fā)現(xiàn)；探討農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的形成機(jī)理；總結(jié)研究結(jié)論和政策啟示。
2文獻(xiàn)回顧與研究變量
2．1文獻(xiàn)回顧
接力創(chuàng)新的淵源可以追溯到Pavitt對“基于科學(xué)的高科技部門”的論述［6］以及國家創(chuàng)新系統(tǒng)中“基于科學(xué)的體制”［7－8］。“模式2”等理論也強(qiáng)調(diào)了“后現(xiàn)代”社會中科學(xué)研究與創(chuàng)新的交互作用［9］，并進(jìn)而形成“三螺旋”模型所描述的大學(xué)承擔(dān)企業(yè)功能、企業(yè)承擔(dān)學(xué)術(shù)功能的現(xiàn)象［10］。這些經(jīng)典研究（但不限于這些研究）事實(shí)上分離出一類基于科學(xué)的創(chuàng)新。例如：Pisano認(rèn)為科學(xué)的深度參與導(dǎo)致生物制藥是“基于科學(xué)的商業(yè)”［11］；陳勁、趙曉婷和梁靚指出生物制藥等領(lǐng)域的創(chuàng)新是“基于科學(xué)的創(chuàng)新”［12］；對納米產(chǎn)業(yè)的研究也佐證了這種特性［13］。那么，這類基于科學(xué)的創(chuàng)新如何才能獲得成功？生物制藥創(chuàng)新研究逐步揭示出接力創(chuàng)新這一新型創(chuàng)新模式，給這個命題提供了較為完美的答案。①文獻(xiàn)［3］提出：專家型公司是建立在科學(xué)研究的基礎(chǔ)上的、專注于分子生物學(xué)研究和現(xiàn)代生物技術(shù)研發(fā)前端的小型生物技術(shù)企業(yè)；而核心公司是在新藥的研發(fā)、生產(chǎn)和營銷等方面具有綜合組織能力的大型一體化公司。生物制藥源于20世紀(jì)70年明的DNA重組技術(shù)［14］，當(dāng)前已成為涉及分子生物學(xué)、基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、組合化學(xué)、生物信息學(xué)、計(jì)算科學(xué)和納米技術(shù)等眾多科學(xué)技術(shù)的復(fù)雜體系［11］。文獻(xiàn)［15］指出生物制藥創(chuàng)新主要來自大學(xué)，大學(xué)、公共研究機(jī)構(gòu)、盈利性公司等不同類型的組織在創(chuàng)新過程中建立聯(lián)系、共同參與創(chuàng)新［16－18］，大型制藥公司與利用生物技術(shù)開發(fā)新藥的專業(yè)化企業(yè)之間是合作關(guān)系［19］。李天柱、銀路和石忠國等最早提出生物制藥創(chuàng)新中專家型公司與核心公司之間合作的本質(zhì)是兩者的接力創(chuàng)新，技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合同研究、并購、聯(lián)盟等常見的合作方式其實(shí)是實(shí)現(xiàn)接力的具體手段［3］①。在此后的研究中，李天柱等進(jìn)一步針對生物制藥起源于基礎(chǔ)科學(xué)研究的特性，將大學(xué)等公共研究機(jī)構(gòu)納入接力創(chuàng)新框架，提出了接力創(chuàng)新的完整概念，分析了“大學(xué)－專家型公司－核心公司”之間的主要接力關(guān)系和接力方式［1］，并探討了接力創(chuàng)新的一般規(guī)律和發(fā)生機(jī)理，比較了接力創(chuàng)新與合作創(chuàng)新（包括產(chǎn)學(xué)研合作）、開放式創(chuàng)新和二次創(chuàng)新等其他典型創(chuàng)新模式的異同及應(yīng)用思路［2］。雖然接力創(chuàng)新概念的提出時間較晚，但是由于它對基于科學(xué)的創(chuàng)新具有重要價(jià)值，已引起了一些學(xué)者的關(guān)注。文獻(xiàn)［5］驗(yàn)證了信息產(chǎn)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新且它具有自身的特性；有學(xué)者運(yùn)用接力創(chuàng)新研究了區(qū)域創(chuàng)新平臺、新興產(chǎn)業(yè)載體等［3－4，20－21］。然而，總體來看，目前關(guān)于接力創(chuàng)新的研究主要是基于生物制藥產(chǎn)業(yè)開展的，而生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)等其他基于科學(xué)的產(chǎn)業(yè)是否遵循接力創(chuàng)新及其特性則尚無專門研究。
2．2研究變量
本文旨在驗(yàn)證前人對接力創(chuàng)新的推斷，但是由于針對農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的類似研究尚屬空白，因此本文實(shí)際上屬于對農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的探索。針對這一研究目的，首先，本文將研究問題明確為“農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是否遵循接力創(chuàng)新，如果遵循，那么是否具有自身的特殊性及其形成機(jī)理是什么”，以避免被海量數(shù)據(jù)所“淹沒”［22］；其次，除了可從研究問題直接推出的研究變量外，本文并未事前指定其他變量，以防止在研究過程中束縛思想、阻礙新理論的構(gòu)建；最后，本文借鑒現(xiàn)有文獻(xiàn)的邏輯，但盡量保持開放心態(tài)，以免限制研究發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)生偏差［22］?；谏鲜鏊枷耄鶕?jù)代表性文獻(xiàn)［1－3］鋪墊的理論基礎(chǔ)，本文利用如下變量研究農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新：1）接力創(chuàng)新。接力創(chuàng)新的本質(zhì)是：能力顯著異質(zhì)、優(yōu)勢明顯互補(bǔ)的創(chuàng)新主體共同參與創(chuàng)新，但各主體加入創(chuàng)新過程的時間有先有后，且它們承擔(dān)不同的任務(wù)，在創(chuàng)新過程中地位平等、缺一不可、各司其職、很少“越界”，主體間的順序接力推動創(chuàng)新獲得成功。也有文獻(xiàn)指出，在新興技術(shù)的創(chuàng)新中，能力互補(bǔ)的創(chuàng)新主體通過聯(lián)盟等組織間合作方式共同完成創(chuàng)新是一種普遍現(xiàn)象［23］，因此不能認(rèn)為只要多個主體共同參與的創(chuàng)新就屬于接力創(chuàng)新。為了使研究更加嚴(yán)謹(jǐn)［24］，針對接力創(chuàng)新變量，本文提出一個競爭性解釋：農(nóng)業(yè)生物技術(shù)不遵循接力創(chuàng)新，實(shí)際上只是采取了戰(zhàn)略聯(lián)盟等合作創(chuàng)新模式。2）接力關(guān)系。接力關(guān)系這一變量是參照當(dāng)前接力創(chuàng)新最為典型的生物制藥產(chǎn)業(yè)而提出的，其存在的前提是接力創(chuàng)新變量能夠得到較好的解釋。具體而言，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新過程中可能存在如下接力關(guān)系：第一，以不同創(chuàng)新主體之間的知識創(chuàng)造接力為主線；第二，以不同主體之間的知識產(chǎn)權(quán)接力為實(shí)現(xiàn)手段；第三，以金融接力為支撐，即創(chuàng)新過程中存在不斷有新的資金加入、原有資金退出的接力現(xiàn)象；第四，創(chuàng)新過程中政府支持政策也具有與金融支撐類似的接力現(xiàn)象。3）接力方式。接力方式是上下游創(chuàng)新主體之間實(shí)現(xiàn)接力的具體手段。參照生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的主要接力方式應(yīng)包括授權(quán)許可、平臺技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合同研究、并購、聯(lián)盟等多種方式。與接力關(guān)系變量相類似，接力方式變量存在的前提也使接力創(chuàng)新變量得到較好的解釋。
3研究設(shè)計(jì)
3．1研究邊界
按照一般理解，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是運(yùn)用基因工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、酶工程及分子育種等生物技術(shù)改良動植物及微生物品種的生產(chǎn)性狀，培育動植物及微生物新品種，生產(chǎn)生物農(nóng)藥、獸藥和疫苗的新技術(shù)［25］。該定義指出，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)建立在以DNA重組為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)體系的基礎(chǔ)上，從而與其他農(nóng)業(yè)技術(shù)區(qū)分開來。例如，袁隆平院士發(fā)明了“雜交水稻”技術(shù)，為中國和世界做出了巨大貢獻(xiàn)，但是該技術(shù)沒有利用DNA重組及其他現(xiàn)代生物技術(shù)，因此不屬于本文研究的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)①。
3．2研究方法
案例研究最適合于研究“怎么樣”（how）和“為什么”（why）的問題［24］。案例研究以案例為基礎(chǔ)，從中歸納產(chǎn)生理論，理論的產(chǎn)生完全根植并升華于案例內(nèi)或案例間的構(gòu)念之間的關(guān)系及這些關(guān)系所蘊(yùn)含的邏輯論點(diǎn)［26］。案例研究可分為單案例研究和多案例研究［27］，其中多案例研究在有效性和普適性方面比單案例研究更具優(yōu)勢［28－29］，特別是當(dāng)多個案例同時指向同一結(jié)論時，案例研究的有效性更會顯著提高［24］。本文對農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的探索正屬于“how”和“why”的問題，適合于采用案例研究方法?？紤]到歸納理論的有效性，本文采用多案例研究方法。
3．3數(shù)據(jù)收集
案例研究中常用的數(shù)據(jù)來源包括文獻(xiàn)、檔案記錄、訪談、直接觀察、參與性觀察和實(shí)物證據(jù)［30］，本文采用文獻(xiàn)分析作為數(shù)據(jù)收集方法。數(shù)據(jù)收集按照下面步驟進(jìn)行：第一階段，研讀有關(guān)行業(yè)報(bào)告和資訊收集，找出已進(jìn)入商業(yè)化階段的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)。在這一階段，國家科技部高新技術(shù)司編寫的《中國生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》等權(quán)威報(bào)告、生物谷②等專業(yè)網(wǎng)站提供了最初的篩選范圍。第二階段，針對收集到的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)名錄，廣泛收集其技術(shù)創(chuàng)新過程的信息，獲得大量零散的技術(shù)創(chuàng)新片段。在這一階段，除了論文、研究報(bào)告等文獻(xiàn)外，維基百科③、谷歌、果殼網(wǎng)④等網(wǎng)站也是豐富信息的重要來源⑤。第三階段，使用三角驗(yàn)證法確認(rèn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，即研究者可利用多重證據(jù)來源和多重研究方法以減少偏見的影響［31］。第四階段，將經(jīng)過驗(yàn)證的創(chuàng)新案例片段進(jìn)行拼接，從而得到完整的案例。在收集數(shù)據(jù)資料的過程中，筆者還建立了案例檔案和證據(jù)鏈以保證案例質(zhì)量。不可否認(rèn)，諸如文獻(xiàn)分析這種二手?jǐn)?shù)據(jù)收集方法與訪談法、觀察法等相比確實(shí)并非最優(yōu)選擇，這是在現(xiàn)有研究條件約束下所做出的一種滿意決策。由于本文是從總體上對農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行研究，不以研究每個案例的微觀過程為目的，因此通過上述過程收集的案例資料可以滿足研究要求。待條件成熟時，再進(jìn)一步利用一手資料驗(yàn)證本文研究。3．4案例簡介多案例研究所需的案例一般以4～10個為宜［22］，所選取的案例要具有較大的典型性和極端性，并具有獨(dú)特的研究價(jià)值［32］。本文選擇表1中的8個案例作為研究對象。案例選擇主要基于3個標(biāo)準(zhǔn)：一是盡可能廣泛覆蓋生物農(nóng)業(yè)的相關(guān)領(lǐng)域，以提高研究結(jié)論的普適性；二是盡量針對典型的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)及企業(yè)，以提高案例的典型性和代表性；三是在滿足前兩個標(biāo)準(zhǔn)的前提下，盡量采用涉及中國企業(yè)的案例，以增加對中國的指導(dǎo)價(jià)值。需要指出的是，由于拼接案例受到數(shù)據(jù)來源的限制，因此肯定還有其他典型案例無法得到，這可能在一定程度上影響本文的研究質(zhì)量，但筆者認(rèn)為表1中的案例已可以較好地滿足研究需要。
4研究發(fā)現(xiàn)
4．1農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的特性
表1中的案例具有一個共同特征：一項(xiàng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的全過程主要表現(xiàn)為，不同企業(yè)先后加入創(chuàng)新過程，分別完成創(chuàng)新鏈上不同環(huán)節(jié)的任務(wù)，創(chuàng)新是通過上下游企業(yè)之間的接力傳遞而逐步推進(jìn)的。這一特征與接力創(chuàng)新的本質(zhì)是一致的，因此可確定接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的重要創(chuàng)新模式。例如，NaturalIndustries公司在成功研發(fā)了生物抗蟲害技術(shù)后于2012年被諾維信公司（Novozymes）收購，諾維信公司將此技術(shù)應(yīng)用于水果、蔬菜等農(nóng)作物種植市場。在這項(xiàng)創(chuàng)新中，NaturalIndustries承擔(dān)上游的研發(fā)任務(wù)，諾維信公司在NaturalIndustries的基礎(chǔ)上繼續(xù)完成商業(yè)化，屬于典型的接力創(chuàng)新；在諾維信公司和孟山都公司（Monsanto）的聯(lián)盟中，諾維信公司負(fù)責(zé)研究提高抗病蟲害能力、作物產(chǎn)量和土壤肥力的生物土壤改良技術(shù)，孟山都公司在諾維信公司研發(fā)的基礎(chǔ)上完成田間試驗(yàn)、注冊與商品化，這也是典型的接力創(chuàng)新；孟山都公司收購Asgrow、Holden等公司的目的是利用這些公司的市場網(wǎng)絡(luò)將其玉米、大豆等轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)推向美國、比利時等國家的市場，本質(zhì)上是孟山都公司完成上游的技術(shù)研發(fā)、Asgrow等公司完成下游的商業(yè)化，這也是接力創(chuàng)新的具體表現(xiàn)。表1中的其他案例也遵循類似的接力創(chuàng)新模式。事實(shí)上，筆者所收集的案例數(shù)量遠(yuǎn)超表1中的案例數(shù)量，只是很多案例因不夠完整、不夠具體或不夠典型等而未被納入分析，但其中很多案例也表現(xiàn)出上下游創(chuàng)新主體順序接力的特性。必須承認(rèn)，表1中的案例確實(shí)存在多個創(chuàng)新主體參與并廣泛運(yùn)用聯(lián)盟、并購等合作方式的事實(shí)，但本質(zhì)上還是上游主體完成其承擔(dān)的任務(wù)后，像接力賽跑那樣傳遞給下游主體繼續(xù)開展后續(xù)任務(wù)，因此屬于接力創(chuàng)新而非一般意義上的合作創(chuàng)新，變量1的競爭性解釋可以排除，對生物農(nóng)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新現(xiàn)象的支持進(jìn)一步加強(qiáng)。但是，與生物制藥技術(shù)等相比，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新表現(xiàn)出自身的顯著特性。1）農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要發(fā)生在轉(zhuǎn)基因作物、生物防護(hù)等領(lǐng)域，而在生物農(nóng)藥、獸藥和疫苗等領(lǐng)域出現(xiàn)得較少。即便在轉(zhuǎn)基因作物等接力創(chuàng)新的易發(fā)領(lǐng)域，接力創(chuàng)新也是最近10余年才逐步興起的，一些生物農(nóng)業(yè)巨頭曾獨(dú)自在這些領(lǐng)域取得了成功，如孟山都公司推出了保鈴抗蟲棉花等。因此，筆者認(rèn)為，接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的新趨勢，該發(fā)現(xiàn)修正了文獻(xiàn)［1］的結(jié)論———文獻(xiàn)［1］曾推測生物農(nóng)業(yè)應(yīng)像生物制藥業(yè)那樣普遍遵循接力創(chuàng)新模式。2）文獻(xiàn)［1］和文獻(xiàn)［2］指出，生物制藥技術(shù)的創(chuàng)新基本上遵循“大學(xué)—專家型公司—核心公司”（如忽略掉大學(xué)，則為“專家型公司—核心公司”）順序接力的單一模式。但是，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新明顯分化為3類（如表1所示）：第一類，專家型公司與核心公司的接力，如“NaturalIndustries－諾維信”和“TJTechnologies－諾維信”，這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新基本一致；第二類，核心公司與核心公司的接力，如“諾維信—孟山都”、“孟山都—禮來（EliLilly）”及“孟山都—拜爾作物科學(xué)（Bayer）”，這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新有差異較大；第三類，核心公司與其他中小公司的接力，如“孟山都－Asgrow、Holden”、“孟山都—中國種子集團(tuán)、河北中業(yè)集團(tuán)”及“杜邦先鋒（Dupont）—山東登海種業(yè)”，這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新恰好相反。3）農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新極少涉及大學(xué)，或者說鮮有直接利用大學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的情況———這進(jìn)一步修正了文獻(xiàn)［1］的結(jié)論。文獻(xiàn)［1］曾猜想，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)與生物制藥技術(shù)一樣，創(chuàng)新應(yīng)直接建立在大學(xué)科研的基礎(chǔ)上。同時，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對專家型公司的依賴相對較弱，很多重要技術(shù)都是核心公司研發(fā)的。理論上講，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)與生物制藥技術(shù)一樣，其前端研發(fā)工作最適合由專家型公司承擔(dān)，但這一特性并未得到案例的支持。
4．2接力關(guān)系
農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中的接力關(guān)系大體上符合變量定義中對接力關(guān)系的陳述，但又有不同表現(xiàn)。1）以知識創(chuàng)造接力為主線。接力創(chuàng)新的本質(zhì)是通過上下游創(chuàng)新主體之間的順序接力，逐步完成創(chuàng)新中最基本的知識創(chuàng)造過程［1］。已證明農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新遵循接力創(chuàng)新模式，因此創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)必然圍繞知識創(chuàng)造及其順利接力進(jìn)行構(gòu)建。例如，在“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新案例中，諾維信公司將自己研發(fā)的土壤改良技術(shù)知識傳遞給孟山都公司，由孟山都公司繼續(xù)創(chuàng)造田間試驗(yàn)、注冊及商業(yè)化等方面的知識。表1中的其他案例也是如此，不再贅述。2）以知識產(chǎn)權(quán)接力為手段。在接力創(chuàng)新中，知識產(chǎn)權(quán)也是一個與知識創(chuàng)造協(xié)同發(fā)展的接力過程，知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移成為創(chuàng)新主體實(shí)現(xiàn)接力的手段。在這一點(diǎn)上，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新符合接力創(chuàng)新的一般規(guī)律［1］（具體的接力方式詳見下文分析）。3）對金融支撐的接力需求不強(qiáng)。接力創(chuàng)新對金融支撐通常有強(qiáng)烈的需求，如生物制藥需要公共財(cái)政、天使投資者、風(fēng)險(xiǎn)投資、核心公司、資本市場等復(fù)雜資金接力支撐整個創(chuàng)新過程［1］。在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的第一類接力創(chuàng)新中，位于創(chuàng)新鏈上游的專家型公司主要依靠風(fēng)險(xiǎn)投資和公共財(cái)政的資金，在創(chuàng)新任務(wù)被傳遞到核心公司后主要依靠核心公司的資金和資本市場的資金，因此整個過程表現(xiàn)出一定的金融支撐接力性質(zhì)。在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的第二類和第三類接力創(chuàng)新中，整個創(chuàng)新過程都主要依靠核心公司的資金和資本市場的資金，金融支撐接力的特性并不顯著?？傮w來看，雖然農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新面臨高度的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)性，投入巨大、周期漫長，但是對金融支撐接力的需求卻不強(qiáng)烈———這與接力創(chuàng)新的現(xiàn)有理論相比可謂大相徑庭。4）強(qiáng)烈依賴政策支持接力。政府政策在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中發(fā)揮重要作用。以轉(zhuǎn)基因作物為例：實(shí)驗(yàn)室研究階段需要有利于轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)、動植物新品種專利保護(hù)等方面的政策；育種研究階段需要政府開放對轉(zhuǎn)基因動植物新品種試驗(yàn)管制、大規(guī)模田間試驗(yàn)審批等方面的政策；更突出的是，生產(chǎn)和商業(yè)化階段的成敗在很大程度上取決于申報(bào)審批、品種審定和證書發(fā)放、大規(guī)模種植許可及國際貿(mào)易管制等一系列有利政策。只有在創(chuàng)新的不同階段分別配置合適的政策且各政策之間無縫銜接，才能為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新奠定良好基礎(chǔ)，任一環(huán)節(jié)上的政策變化都可能給創(chuàng)新造成重大影響。2012年歐盟質(zhì)疑孟山都公司的“NK603”轉(zhuǎn)基因玉米的安全性，曾造成孟山都公司所有的轉(zhuǎn)基因作物都面臨被歐盟禁止的威脅。政府政策對新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新普遍具有重要意義［33］，但是像農(nóng)業(yè)生物技術(shù)這樣對政策支持接力的依賴如此之高是罕見的。
4．3接力方式
農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的3類接力創(chuàng)新具有相對穩(wěn)定的接力方式，不像生物制藥創(chuàng)新的接力方式那樣動態(tài)復(fù)雜。下面針對3類接力創(chuàng)新分別論述。在第一類接力創(chuàng)新中，上下游企業(yè)間的接力方式主要是并購。通常是下游的核心公司并購上游的專家型農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司，這與生物制藥創(chuàng)新中專家型公司整體出售這一接力方式的相似度較高。采用這種接力方式的一般情況是，上游企業(yè)提出創(chuàng)意且技術(shù)研發(fā)已成型，而下游企業(yè)擁有田間試驗(yàn)、申報(bào)審批、市場推廣等一系列加速技術(shù)商業(yè)化的能力，且下游企業(yè)的營銷網(wǎng)絡(luò)和顧客基礎(chǔ)規(guī)模較大，能使技術(shù)在商業(yè)化環(huán)節(jié)發(fā)揮更大價(jià)值。同時，上游的專家型公司大都是借助風(fēng)險(xiǎn)投資創(chuàng)辦的，通過并購可獲得較高的企業(yè)價(jià)值溢價(jià)，風(fēng)險(xiǎn)投資愿意推動這樣的并購；而下游的核心供公司則擁有充足資金可為并購支付較高價(jià)格。諾維信公司收購NaturalIndus－tries和TJTechnologies都屬于這種情形。在第二類接力創(chuàng)新中，上下游企業(yè)間的接力方式包括聯(lián)盟、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等，這些方式的本質(zhì)都是通過簽訂某種契約將知識產(chǎn)權(quán)從上游企業(yè)傳遞到下游企業(yè)，我們統(tǒng)稱為協(xié)議合作。協(xié)議合作普遍發(fā)生在核心公司之間，一般是上游的核心公司提出研發(fā)創(chuàng)意且完成基礎(chǔ)研究和實(shí)驗(yàn)開發(fā)，而下游的核心公司完成申報(bào)審批、市場推廣等商業(yè)化工作。其中，如果采用聯(lián)盟方式，則會按照企業(yè)對創(chuàng)新的貢獻(xiàn)預(yù)先約定好利益分配辦法，上下游企業(yè)通過分割創(chuàng)新的終端收益獲得各自的回報(bào)。“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新聯(lián)盟即是如此；如果采用技術(shù)轉(zhuǎn)讓或授權(quán)許可，那么上游企業(yè)通常事先劃定下游企業(yè)使用技術(shù)的范圍和條件，上游企業(yè)除了獲得一筆技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)（或技術(shù)許可的門檻費(fèi)）外，通常還能在未來創(chuàng)新成功后獲得從創(chuàng)新收益中分成的權(quán)利。孟山都公司將其轉(zhuǎn)基因抗除草劑大豆技術(shù)許可給拜耳作物科學(xué)就采用了這種方式。在第三類接力創(chuàng)新中，上下游企業(yè)間的接力方式包括股權(quán)收購、合資等途徑，我們統(tǒng)稱為資產(chǎn)聯(lián)結(jié)。使用資產(chǎn)聯(lián)結(jié)這一名詞是因?yàn)檫@種接力方式一般發(fā)生在上游企業(yè)為核心公司而下游企業(yè)規(guī)模較小的情況下，核心公司掌控全部技術(shù)研發(fā)及田間試驗(yàn)、申報(bào)審批等后期創(chuàng)新工作，但在最終拓展市場（尤其是拓展國際市場）時面臨較大障礙，因此以股權(quán)收購或合資方式控制下游企業(yè)，借助下游企業(yè)擁有的市場網(wǎng)絡(luò)以及對特定市場熟悉等優(yōu)勢加速技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散。這種情形與第一類接力創(chuàng)新中核心公司收購上游專家型公司的方向恰好相反、目的也不同，為區(qū)別方便稱之為資產(chǎn)聯(lián)結(jié)。杜邦先鋒與山東登海種業(yè)合資成立山東登海先鋒種業(yè)有限公司，將其轉(zhuǎn)基因玉米種子推向中國市場就是以資產(chǎn)聯(lián)結(jié)方式實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新接力的實(shí)際反映。此外，接力方式變量中包含的合同研究、平臺技術(shù)轉(zhuǎn)讓等典型接力方式并未在生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的案例，這也反映出農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的不同之處。
4．4其他發(fā)現(xiàn)
除了上述基于3個變量得到的發(fā)現(xiàn)外，筆者在研究過程中還發(fā)現(xiàn)中國企業(yè)在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中主要參與第三類接力創(chuàng)新，基本上是承接跨國公司已研發(fā)成功的技術(shù)并將之拓展至中國市場。從企業(yè)創(chuàng)新管理的角度看，中國企業(yè)采取這種方式可以規(guī)避生物技術(shù)研發(fā)的高度不確定性和風(fēng)險(xiǎn)，且可獲得相應(yīng)的創(chuàng)新收益。然而，從企業(yè)的核心競爭力和中國生物農(nóng)業(yè)發(fā)展的角度看，這種接力創(chuàng)新愈演愈烈可能使中國企業(yè)逐漸喪失自主研發(fā)的動力和熱情，并使中國生物農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)受制于人，因此必須引起高度重視。
5農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的形成機(jī)理
以轉(zhuǎn)基因作物為例的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新過程可抽象為圖1。圖1農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新過程（以轉(zhuǎn)基因作物該過程由上游的實(shí)驗(yàn)室研究、中游的育種研究和下游的大規(guī)模生產(chǎn)與商業(yè)化3個序貫相連的階段構(gòu)成，每一階段又可細(xì)分為更多階段。3個階段的主要任務(wù)和所需能力存在顯著差異：實(shí)驗(yàn)室研究的目標(biāo)是克隆目的基因，創(chuàng)造轉(zhuǎn)基因作物品系，因此基礎(chǔ)研究能力在這一階段最為關(guān)鍵②；育種研究的目標(biāo)是開發(fā)育種工藝和方法，并通過小規(guī)模田間種植試驗(yàn)對工藝方法和安全性進(jìn)行檢驗(yàn)（試驗(yàn)面積約為100m2），這一階段也有較強(qiáng)的科學(xué)研究成分，但更接近生產(chǎn)技術(shù)和工藝的研發(fā)；規(guī)模生產(chǎn)和商業(yè)化階段的目標(biāo)是，通過大規(guī)模田間釋放試驗(yàn)確定穩(wěn)定的育種技術(shù)和工藝，并對試驗(yàn)成功的作物品系進(jìn)行申報(bào)審批和開展商業(yè)推廣，因此，除了研發(fā)能力外，對政府的公關(guān)能力和商業(yè)化能力也至關(guān)重要。平均而言，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新周期長達(dá)13年、投入超過1．3億美元。其中，創(chuàng)新鏈上游的實(shí)驗(yàn)室研究能否成功具有非常大的不確定性，創(chuàng)新鏈下游的大規(guī)模生產(chǎn)和商業(yè)化面臨的風(fēng)險(xiǎn)同樣驚人，尤其是能否通過品種審批具有巨大的不確定性，整個創(chuàng)新周期中約三分之一到一半的時間用于通過政府審批，平均審批費(fèi)用超過3500萬美元。此外，商業(yè)性推廣還面臨不同國家在政策、社會和國際貿(mào)易方面的嚴(yán)格壁壘［34］。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的過程和特點(diǎn)與接力創(chuàng)新發(fā)生的一般規(guī)律十分吻合［2］。具體而言，受規(guī)模、資金、公關(guān)能力和市場網(wǎng)絡(luò)等因素的限制，專家型的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司基本上不具備完成整個農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的能力，也無力承擔(dān)創(chuàng)新過程中的風(fēng)險(xiǎn)（尤其是下游風(fēng)險(xiǎn)），因此通常聚焦于從事創(chuàng)新中前段的實(shí)驗(yàn)室研究或育種研究，或在創(chuàng)新后段的商業(yè)推廣、大規(guī)模種植等環(huán)節(jié)參與進(jìn)來，因此此時不確定性已很低。孟山都、諾維信這類核心公司擁有完成整個創(chuàng)新過程的能力，但創(chuàng)新的不同階段所需的能力存在較大差異，由核心公司獨(dú)自完成創(chuàng)新仍是低效率的。特別是在實(shí)驗(yàn)室研究環(huán)節(jié)，核心公司的能力有時明顯弱于專家型公司。而在創(chuàng)新后端，單獨(dú)一家核心公司———不論其規(guī)模和影響力如何巨大———突破不同國家的政策、社會及國際貿(mào)易等方面的障礙都顯得力不從心。因此，根據(jù)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新在不同階段的特點(diǎn)，由優(yōu)勢能力各異的企業(yè)分別承擔(dān)創(chuàng)新任務(wù)，通過接力合作推動創(chuàng)新成功無疑是更好的選擇。
但是，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)自身的特殊性又使其接力創(chuàng)新具有如下自身的特性：1）農(nóng)業(yè)生物技術(shù)體系龐大、涉及領(lǐng)域較多，不同細(xì)分領(lǐng)域存在一定差異。我們觀察到，一些農(nóng)業(yè)生物技術(shù)（如生物農(nóng)藥技術(shù)、獸藥技術(shù)等）的研發(fā)難度不像轉(zhuǎn)基因作物那樣大，其創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)相對較低，尤其是遭受的政府管制相對寬松。這些技術(shù)的創(chuàng)新可能在一家規(guī)模較大的公司內(nèi)部或采取其他合作創(chuàng)新方式即可完成，因此農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的發(fā)生范圍不如生物制藥技術(shù)那樣普遍。同時，根據(jù)我們的不完全觀察，在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期，專門從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究的專家型公司相對較少，因此孟山都等核心公司只能自己開展技術(shù)研發(fā)并完成創(chuàng)新過程。近十幾年來，從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)的專家型公司的數(shù)量開始增加，這在一定程度上解釋了最近10余年接力創(chuàng)新（尤其是第一類接力創(chuàng)新）在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域才大規(guī)模興起的原因。2）生物制藥技術(shù)創(chuàng)新所需的異質(zhì)性能力嚴(yán)格分布在不同的創(chuàng)新主體中，只能采取“大學(xué)—專家型公司—核心公司”的接力方式［1］。而農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新所需能力的分化并不像生物制藥技術(shù)創(chuàng)新那樣嚴(yán)重，可根據(jù)實(shí)際情況在不同階段有目的、有選擇地配置不同類型的創(chuàng)新主體，這加速了接力創(chuàng)新的分化。有些技術(shù)研發(fā)專家型公司的能力突出，而商業(yè)化能力掌握在核心公司手中，從而形成第一類接力創(chuàng)新。例如，對于“TJTechnologies—諾維信”的接力創(chuàng)新，諾維信公司的副總裁Videbk表示：“TJTech－nologies的生物解決方案提高了作物產(chǎn)量、業(yè)內(nèi)領(lǐng)先，可與諾維信形成互補(bǔ)”。有些技術(shù)的研發(fā)能力掌握在一家核心公司手中，而商業(yè)化能力掌握在另一家核心公司手中，從而形成了第二類接力創(chuàng)新。例如，對于“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新，諾維信公司的首席執(zhí)行官Nielsen認(rèn)為，這“很好地將諾維信的微生物研發(fā)能力與孟山都的田間試驗(yàn)和商業(yè)化能力結(jié)合起來”，而孟山都公司的首席技術(shù)官Fraley認(rèn)為，“這是技術(shù)推向成熟發(fā)展的催化劑”。還有一些技術(shù)從研發(fā)到商業(yè)化的能力都掌握核心公司手中，但在技術(shù)擴(kuò)散過程中運(yùn)用其他公司的資源和網(wǎng)絡(luò)更易克服市場拓展過程中的障礙，從而形成了第三類接力創(chuàng)新。例如，山東登海種業(yè)的規(guī)模遠(yuǎn)小于杜邦先鋒，但前者在開發(fā)中國市場時卻具備杜邦先鋒所沒有的本土化優(yōu)勢。3）大學(xué)科研更熱衷于針對人類健康醫(yī)療的研究（如干細(xì)胞等），直接滿足生物農(nóng)業(yè)創(chuàng)新需要的最新前沿科學(xué)成果相對較少。這造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新只能更多地利用相對成熟的現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)現(xiàn)，大學(xué)主要提供基礎(chǔ)理論和基本的技術(shù)手段，所給予的是間接支持。這可以解釋為何在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中大學(xué)進(jìn)入接力環(huán)節(jié)的案例較為罕見。而生物制藥技術(shù)創(chuàng)新的前端離不開大學(xué)的參與，這很大程度上是因?yàn)樯镏扑幍难邪l(fā)不僅直接建立在大學(xué)科研的基礎(chǔ)上，而且大學(xué)也樂于為生物制藥提供直接可用的最新成果。此外，由于大學(xué)科研更重視人類健康醫(yī)療，因此大學(xué)衍生的專家型公司聚焦于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的就相對較少。這可以解釋農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新對專家型公司的依賴性不強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)，其實(shí)質(zhì)是缺乏可以依賴的專家型公司。在前述分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合生物農(nóng)業(yè)的其他特點(diǎn)，可進(jìn)一步解釋農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的其他特性。就接力關(guān)系而言，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對資金的需求無疑是巨大的。由于僅有一部分新技術(shù)是由專家型公司開發(fā)的，很多農(nóng)業(yè)生物技術(shù)都是由核心公司負(fù)責(zé)研發(fā)、生產(chǎn)和商業(yè)化的，因此核心公司的資金實(shí)力、從資本市場融資的能力完全可以支撐整個創(chuàng)新過程。這造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對金融支撐接力的依賴遠(yuǎn)低于生物制藥技術(shù)。但是，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)（尤其是轉(zhuǎn)基因作物）在世界任何一個國家都是社會爭議的焦點(diǎn)，更是政府嚴(yán)格監(jiān)管的對象。針對轉(zhuǎn)基因生物的政策法規(guī)不僅嚴(yán)格，而且相關(guān)政策法規(guī)密集地分布于從實(shí)驗(yàn)室研究到商業(yè)化的各個環(huán)節(jié)，政策變動對于創(chuàng)新進(jìn)程而言可能是致命的，這種特性導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新高度依賴政府支持政策的接力。就接力方式而言，在第一類接力創(chuàng)新中，核心公司理論上也可以像生物制藥技術(shù)創(chuàng)新那樣采取協(xié)議研究、平臺技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等方式從專家型公司那里獲得技術(shù)，但是表1中的案例全部采用并購方式。我們認(rèn)為，這是核心公司出于對風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的考慮。在我們觀察到的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新案例中，核心公司并購的專家型公司均為已成功完成技術(shù)研發(fā)甚至開始初步商業(yè)化的公司，這使得核心公司在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展商業(yè)化的不確定性大為降低。雖然并購需要付出較高的溢價(jià)，但是可一并得到新技術(shù)和專家型公司的技術(shù)平臺、研發(fā)團(tuán)隊(duì)等重要的創(chuàng)新資源，能夠顯著提高核心公司的吸收能力，給技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程提供技術(shù)保障。如果采用協(xié)議研究，那么核心公司一般需要在研發(fā)前期就介入，這不僅要支付給專家型公司一筆固定費(fèi)用，而且要依據(jù)技術(shù)研發(fā)進(jìn)程支付里程金，并可能需要在商業(yè)化成功后付給專家型公司以一定比例的利益分成，更重要的是技術(shù)研發(fā)能否成功仍是不確定的。如果采用平臺技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等方式，核心公司除了要一次性付出固定費(fèi)用及未來商業(yè)化成功后的利益分成外，所面臨的最大風(fēng)險(xiǎn)是在商業(yè)化過程中很難得到專家型公司的專有技術(shù)能力的保障。在第二類接力創(chuàng)新中，上下游企業(yè)為勢均力敵的核心公司，并購這種接力方式很難被雙方接受，協(xié)議合作自然成為更明智的選擇。第三類接力創(chuàng)新采用資產(chǎn)聯(lián)結(jié)實(shí)現(xiàn)接力，主要是因?yàn)楹诵墓疽瓶厣虡I(yè)化過程。中種迪卡公司總經(jīng)理汪泓在談到與孟山都公司的合資時曾表示：“商業(yè)育種企業(yè)必須保證從育種、制種到銷售全過程不脫節(jié)，否則企業(yè)的運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)很大”。但是，下游的小公司本身不擁有核心技術(shù)，并購這類公司往往不符合核心公司的戰(zhàn)略，技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等接力方式在控制方面又面臨風(fēng)險(xiǎn)，此時資產(chǎn)聯(lián)結(jié)就成為較好的折中選擇。
6結(jié)語
6．1研究結(jié)論
本研究發(fā)現(xiàn)，接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的最新趨勢，其形成機(jī)理遵循接力創(chuàng)新的一般規(guī)律。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新管理應(yīng)以接力創(chuàng)新為理論指導(dǎo)，同時重點(diǎn)考慮本文所揭示的一些特性，主要包括：第一，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要發(fā)生在轉(zhuǎn)基因作物、生物防護(hù)技術(shù)等領(lǐng)域，并分化為“專家型公司－核心公司”“核心公司—核心公司”及“核心公司－其他小公司”3種類型，且接力鏈條的前端極少涉及大學(xué)，創(chuàng)新過程對專家型公司依賴不強(qiáng)，核心公司在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中發(fā)揮很大作用；第二，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新對金融支撐接力的需求并不強(qiáng)烈，但高度依賴政策支持接力；第三，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要采用并購、協(xié)議合作和資產(chǎn)聯(lián)結(jié)等方式實(shí)現(xiàn)接力，而合同研究、平臺技術(shù)轉(zhuǎn)讓等典型的接力方式則罕有出現(xiàn)。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新之所以會形成自身特性的原因是：首先，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的不同細(xì)分領(lǐng)域存在差異，即有些領(lǐng)域迫切需要接力創(chuàng)新，而有些領(lǐng)域的需求不大明顯；其次，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新所需能力的分化并不嚴(yán)重，可根據(jù)創(chuàng)新的實(shí)際情況在不同階段有目的、有選擇地配置不同類型的創(chuàng)新主體，這加速了接力創(chuàng)新類型的分化；最后，大學(xué)科研中直接針對生物農(nóng)業(yè)的最新前沿成果相對較少，因此無法將大學(xué)納入接力創(chuàng)新鏈條，由大學(xué)衍生的專家型公司較少承擔(dān)前端的技術(shù)研發(fā)任務(wù)。上述這些因素進(jìn)一步造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新在很大程度上依賴核心公司，而核心公司自身的能力決定了創(chuàng)新對金融支撐接力的依賴不強(qiáng)。然而，由于轉(zhuǎn)基因作物等農(nóng)業(yè)生物技術(shù)具有高度敏感性，因此政府對之嚴(yán)格管制，這致使其創(chuàng)新過程非常依賴政策支持的接力。而在具體的接力過程中，為了規(guī)避技術(shù)研發(fā)、商業(yè)化等環(huán)節(jié)面臨的各種風(fēng)險(xiǎn)，并購、協(xié)議合作和資產(chǎn)聯(lián)結(jié)成為主要的接力方式。
6．2政策啟示
1、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具體應(yīng)用
現(xiàn)代生物技術(shù)是一門集多項(xiàng)頂尖技術(shù)與工程原理、信息科學(xué)等為一體的綜合性學(xué)科。一般來說現(xiàn)代生物技術(shù)主要包括以下七項(xiàng)技術(shù)：基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)、生物芯片技術(shù)。上述七項(xiàng)技術(shù)彼此之間是相互聯(lián)系，相互滲透的。其中基因工程是核心技術(shù)，它能帶動其他技術(shù)的發(fā)展。因此本研究以基因工程在農(nóng)業(yè)中具體應(yīng)用為例進(jìn)行系統(tǒng)研究。
（1）基因工程在植物遺傳改良中的應(yīng)用
我國基因工程在植物遺傳改良中的應(yīng)用現(xiàn)狀主要包括抗逆作物育種、品質(zhì)改良育種和固氮育種等。例如在轉(zhuǎn)基因水稻新品種培育、轉(zhuǎn)基因玉米新品種培育和轉(zhuǎn)基因棉花的研究與產(chǎn)業(yè)化等方面都取得了較好的成績。在我國每年植物因病毒、細(xì)菌及真菌、害蟲、雜草、旱寒鹽、高溫等因素給糧食作物、園藝作物及經(jīng)濟(jì)作物造成了巨大的損失。隨著我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展，以上問題也正在一步步解決之中。目前我國已相續(xù)培育并成功推廣種植了一些轉(zhuǎn)基因抗病毒作物、轉(zhuǎn)基因抗細(xì)菌及真菌作物、轉(zhuǎn)基因抗蟲作物、抗除草劑作物、抗鹽堿作物、抗旱作物、抗寒作物、抗高溫作物等。例如在抗鹽堿作物方面，劉巖、玉慧中等將抗逆基因mtlD和gutD基因轉(zhuǎn)入植物，獲得了煙草、玉米、水稻等植物的耐鹽堿轉(zhuǎn)基因株系；在抗旱作物方面，我國科學(xué)家把美洲擬碟抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄，得到轉(zhuǎn)基因抗寒番茄。此外我國還成功培育了煙草、馬鈴薯、黃瓜、番茄等抗病毒作物和將Bt殺蟲劑晶體蛋白基因與豇豆胰蛋白酶抑制劑基因復(fù)合在一起的雙價(jià)抗蟲棉。在抗逆作物的培育和推廣方面，可以說我國處于世界領(lǐng)先地位。
（2）基因工程在利用農(nóng)作物生產(chǎn)食品中的應(yīng)用
利用基因工程技術(shù)作用于農(nóng)作物生產(chǎn)食品和食品添加劑主要包括三方面：改進(jìn)食品原料的品質(zhì)、改善果蔬采收后的貯藏保鮮性能和開發(fā)新型功能性食品。利用基因工程技術(shù)可對植物的蛋白質(zhì)、油脂、淀粉、糖類、維生素等品質(zhì)性狀進(jìn)行改良，也可延長果實(shí)儲存期和改良食品風(fēng)味。
2、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問題
（1）生物技術(shù)研究方面存在的問題
首先，基礎(chǔ)研究比較薄弱。其主要原因：一是由于基礎(chǔ)研究的直接性和可見性成果不是很顯著，所以很多科研人員不愿意扎深根認(rèn)真從事基礎(chǔ)理論的研究；二是由于絕大多數(shù)人都沒有認(rèn)識到基礎(chǔ)研究的重要性、基礎(chǔ)性和長遠(yuǎn)性，所以我國在基礎(chǔ)研究方面的投入更是微乎其微。由此可知我國在基礎(chǔ)研究方面無論是其重視程度還是資金投入和相關(guān)政策體制都存在很多問題。其次，應(yīng)用研究還很欠缺。一方面是由于基礎(chǔ)理論研究的薄弱決定了基礎(chǔ)應(yīng)用研究的緩慢發(fā)展。同時基礎(chǔ)應(yīng)用研究自身也存在很多問題。比如在植物基因工程育種方面存在如下問題：分離植物目的基因困難，導(dǎo)入外源基因的過程及其控制較為復(fù)雜。還有基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)和生物芯片等現(xiàn)代生物技術(shù)各分支領(lǐng)域的結(jié)合度不高。第三，某些前沿領(lǐng)域的研究相對滯后。雖然我國在轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、轉(zhuǎn)基因水稻及家蠶基因方面處于國際領(lǐng)先地位，也參與了一些國際重大的基因組破譯計(jì)劃。但是我國所真正擁有自主知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的專項(xiàng)領(lǐng)域還是比較少的。這主要是由于我國的生物技術(shù)前沿領(lǐng)域研究較美歐等發(fā)達(dá)國家相對滯后。比如說在生物固氮領(lǐng)域研究得不夠深入，影響轉(zhuǎn)基因效率的各種因素、植物光合作用機(jī)理等重大問題的研究尚未突破，特別是生物技術(shù)與信息技術(shù)、神經(jīng)科學(xué)等學(xué)科的交叉綜合研究還沒有引起足夠的重視。
（2）生物技術(shù)應(yīng)用所導(dǎo)致的一些問題
首先，對生態(tài)的負(fù)面影響?，F(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，為我們解決了許多重大的環(huán)保問題，同時也研發(fā)出了不少的新型高效環(huán)保產(chǎn)品。但是不可否認(rèn)，由于其技術(shù)本身的發(fā)展歷程和科學(xué)技術(shù)在大自然面前的卑微，生物技術(shù)的應(yīng)用也可能引發(fā)一些新的環(huán)境問題。此外隨著全球未來人口數(shù)量的繼續(xù)增加，利用抗逆作物轉(zhuǎn)基因品種擴(kuò)大農(nóng)業(yè)耕地面積的同時，氮素等農(nóng)業(yè)資源的使用量也隨之加大，造成氮素等礦質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)生物化學(xué)循環(huán)的改變，對水體的富營養(yǎng)化可能具有潛在的促進(jìn)效應(yīng)，產(chǎn)生不利于人類和動植物生存和可持續(xù)發(fā)展的不利后果?？梢?，生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也可能引起降低生物多樣性程度、改變土壤結(jié)構(gòu)、污染環(huán)境等導(dǎo)致生態(tài)失衡的一系列問題。其次，對食物安全的影響。轉(zhuǎn)基因食品的安全性問題是潛在性的。主要表現(xiàn)在三方面：一是轉(zhuǎn)基因食品的毒性問題。在這方面，目前只有一些相關(guān)的試驗(yàn)報(bào)道，尚無人體的研究報(bào)告。研究者用轉(zhuǎn)基因食物喂養(yǎng)大鼠，結(jié)果有的試驗(yàn)顯示大鼠的免疫系統(tǒng)受到破壞，有的試驗(yàn)顯示對大鼠沒有影響。二是轉(zhuǎn)基因食品的過敏反應(yīng)問題。假如供體基因的作物具有使某一部分人產(chǎn)生過敏的過敏源，那么將此作物的基因轉(zhuǎn)移到其他作物，這種轉(zhuǎn)基因作物便具有引發(fā)過敏的能力。三是轉(zhuǎn)基因食品中的標(biāo)記基因?qū)股氐牡挚棺饔脝栴}。在這方面，相關(guān)研究顯示可能性是比較小的，但是我們也不容忽視。
（3）人才緊缺
根據(jù)孟弘等人在《對我國生物技術(shù)人才問題的幾點(diǎn)思考》一文中介紹據(jù)2012年統(tǒng)計(jì)，我國設(shè)生物科學(xué)、生物技術(shù)和生物工程三大專業(yè)的高校已從2011年的978所上升至1058所，招生人數(shù)在2011年就超過8萬人。目前估計(jì)我國生物專業(yè)在校生總?cè)藬?shù)不低于45萬，每年畢業(yè)的人數(shù)5—7萬。估計(jì)到2020年，我國培養(yǎng)的生物專業(yè)大學(xué)畢業(yè)生總數(shù)不少于40萬，我國生物技術(shù)發(fā)展已經(jīng)具有了很好的技術(shù)人才儲備?？芍覈锛夹g(shù)方面人才的儲備還是很充足?？墒侨匀淮嬖谝韵聠栴}：一方面人才培養(yǎng)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上人才的需求量；另一方面從國外引進(jìn)的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)高端人才更是稀缺。還有我們國家派出到國外學(xué)習(xí)借鑒的人才也顯得不足。同時在我國，培養(yǎng)既懂科研技術(shù)，也知道生產(chǎn)和市場動向的復(fù)合型人才體系尚未建立。此外食品安全評估體系人才的培養(yǎng)方案和模式的構(gòu)建尚未提上議事日程。再者雖然我國生物技術(shù)人才的儲備已經(jīng)很充足了，但是這些從高校培養(yǎng)出來的生物技術(shù)人才其畢業(yè)后從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方面工作的人占整個生物技術(shù)領(lǐng)域的比重比較小。
二、改進(jìn)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中采取的措施
1、加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究
（1）加強(qiáng)生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究
由于現(xiàn)代生物技術(shù)涉及的領(lǐng)域廣、范圍寬。所以，針對我國在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)基礎(chǔ)理論研究方面的薄弱，我們應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、免疫生物學(xué)、人體生理學(xué)、動物生理學(xué)、植物生理學(xué)、微生物生理學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)、遺傳學(xué)等生物科學(xué)基礎(chǔ)理論的研究，同時也要加強(qiáng)與生物技術(shù)緊密相關(guān)的化學(xué)、化學(xué)工程學(xué)、數(shù)學(xué)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等基礎(chǔ)理論的研究。
（2）注重生物技術(shù)的應(yīng)用研究
在生物技術(shù)領(lǐng)域，基礎(chǔ)理論研究的目的是為了更好的服務(wù)于基礎(chǔ)應(yīng)用的研究。所以我們必須將基礎(chǔ)理論的研究與基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)和生物芯片等現(xiàn)代生物技術(shù)的基礎(chǔ)應(yīng)用研究相結(jié)合，進(jìn)行緊密而系統(tǒng)的研究。進(jìn)而將這些基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)應(yīng)用的研究同計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)和微電子技術(shù)等相結(jié)合而后應(yīng)用于生物技術(shù)育種、生物飼料、基因工程疫苗和功能性食品的開發(fā)等農(nóng)業(yè)生物技術(shù)重大領(lǐng)域的研發(fā)。從基因組測序的研究轉(zhuǎn)向基因功能探測和蛋白質(zhì)功能探測的研究。例如，在生物固氮方面，在我國農(nóng)區(qū)的布局上，氮含量高的區(qū)域?qū)嵭卸埂⒑?、?jīng)濟(jì)作物間套輪作，可緩解和排除氨阻遏的障礙，發(fā)揮根瘤菌的固氮作用，實(shí)現(xiàn)兩種作物互惠和高產(chǎn)；在有條件的草地發(fā)展一定面積的豆、禾、牧草混播種植制度。
2、采取措施避免應(yīng)用生物技術(shù)所導(dǎo)致的負(fù)面影響
（1）現(xiàn)代性與傳統(tǒng)性相結(jié)合
除了加強(qiáng)生物技術(shù)本身的研究、完善相關(guān)體制與法規(guī)、加大人才培養(yǎng)和資金投入以解決生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中所帶來的一些不良后果、環(huán)境問題等，我們還應(yīng)該把農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的應(yīng)用與生態(tài)學(xué)相結(jié)合，把生物技術(shù)育種與傳統(tǒng)育種相結(jié)合，把生物技術(shù)作物種植、養(yǎng)殖與傳統(tǒng)作物種植、養(yǎng)殖相結(jié)合。做到充分利用現(xiàn)代高科技術(shù)的同時，又順應(yīng)大自然本身的發(fā)展規(guī)律。
（2）建立健全轉(zhuǎn)基因食品安全評估體系
針對轉(zhuǎn)基因食品對我們?nèi)梭w健康的影響是潛在的和隱性的，我國應(yīng)建立健全轉(zhuǎn)基因食品安全評估體系。為此，我們要確立科學(xué)客觀的評價(jià)原則，既不能以偏概全，夸大威脅，也不能漠然視之，回避轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品可能存在的潛在危險(xiǎn)。應(yīng)投?？睢⒍▽Ｈ?，將安全性問題設(shè)立為一項(xiàng)重要課題。從食品安全、生態(tài)安全著手，實(shí)事求是地個案評估，作出科學(xué)的評價(jià)，盡快制訂和完善國家生物安全管理的法律、法規(guī)體系。使轉(zhuǎn)基因食品的安全評估落到實(shí)處，使老百姓對轉(zhuǎn)基因食品買得放心、用得安心。一方面我們要科學(xué)合理地應(yīng)用生物技術(shù)，建立健全相應(yīng)的法律、法規(guī)體系和管理機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因生物的進(jìn)出口管理。另一方面我們要加強(qiáng)、擴(kuò)大科普宣傳，提高全民對轉(zhuǎn)基因食品的安全意識。
3、加大人才的培養(yǎng)
英文名稱：Journal of Agricultural Biotechnology
主管單位：中華人民共和國教育部
主辦單位：中國農(nóng)業(yè)大學(xué);中國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)會
出版周期：雙月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1006-1304
國內(nèi)刊號：11-3342/S
郵發(fā)代號：2-367
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1993
期刊收錄：
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
期刊榮譽(yù)：
聯(lián)系方式
期刊簡介
《農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào)》（雙月刊）創(chuàng)刊于1993年，由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)會共同主辦，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承辦，是我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域唯一的學(xué)術(shù)期刊。
《農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào)》的任務(wù)是反映我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域最新的科研成果，促進(jìn)國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流。主要登載內(nèi)容包括植物、動物、微生物及林業(yè)、海洋等學(xué)科在細(xì)胞、染色體、酶、基因工程以及發(fā)酵工程等方面的研究成果。所設(shè)欄目有國家重大項(xiàng)目、專家論壇、有新意的原始研究論文、研究簡報(bào)、綜述（農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域熱點(diǎn)的、前沿的、重要的課題和國內(nèi)外研究新進(jìn)展）及中外合作研究專欄。主要讀者對象是高等院校師生、農(nóng)業(yè)科技工作者、農(nóng)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)干部等。
英文名稱：Current Biotechnology
主管單位：農(nóng)業(yè)部
主辦單位：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所;中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所
出版周期：月刊
出版地址：浙江省杭州市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：
國內(nèi)刊號：
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：2011
期刊收錄：
核心期刊：
期刊榮譽(yù)：
聯(lián)系方式
期刊簡介
[關(guān)鍵詞]校企共建工程中心 生物技術(shù)實(shí)踐教學(xué)
[中圖分類號] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2014）01-0135-03
黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)是在農(nóng)業(yè)微生物實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上建立的，曾三次被評為黑龍江省普通高校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)。該專業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展，培養(yǎng)了大量社會所需的生物技術(shù)人才，與社會聯(lián)系廣泛，社會聲譽(yù)逐步提升，專業(yè)建設(shè)能密切聯(lián)系本地經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，在與相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域的合作方面有良好的機(jī)制與途徑，畢業(yè)生廣泛受到用人單位的歡迎，歷年初次就業(yè)率就達(dá)到85%以上。
經(jīng)過多年的建設(shè)，生物技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)體系已較為成熟，但生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，新知識、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，對生物技術(shù)人才培養(yǎng)的質(zhì)量提出了更高的要求。因而，生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、思路及方案的制訂要充分考慮學(xué)校的優(yōu)勢、就業(yè)需求和未來發(fā)展的需要，要站在學(xué)科前沿，緊盯生物技術(shù)專業(yè)的發(fā)展趨勢，適度超前，培養(yǎng)在幾年乃至若干年之后，仍為社會所需要的人才。[1]本文依托黑龍江省寒區(qū)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化綜合利用工程技術(shù)研發(fā)中心這一平臺，對生物技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行初步探索、研究。
一、生物技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在的問題
我校生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生實(shí)踐能力的提高主要通過以下幾個層次進(jìn)行：首先是基礎(chǔ)課實(shí)踐能力培養(yǎng)，主要是通過生物基礎(chǔ)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)和遺傳學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)與生物基礎(chǔ)課的野外實(shí)習(xí)得到初步的鍛煉；其次是在學(xué)習(xí)基因工程、發(fā)酵工程及設(shè)備、細(xì)胞工程、生物工程下游技術(shù)等專業(yè)課程中的實(shí)驗(yàn)及實(shí)習(xí)得到進(jìn)一步的訓(xùn)練，主要涉及一些專業(yè)基本技術(shù)的培養(yǎng)；最后就是本科畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)、研究及畢業(yè)實(shí)習(xí)。但在實(shí)踐能力培養(yǎng)過程逐漸發(fā)現(xiàn)存在諸多問題。
（一）實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容陳舊重復(fù)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。生物技術(shù)是21世紀(jì)發(fā)展最快的學(xué)科，生物技術(shù)的研究內(nèi)容、方法及設(shè)備日新月異。為了適應(yīng)生物技術(shù)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)教學(xué)要不斷地革新。而我校由于師資力量條件的限制，儀器設(shè)備年更新率不足5%，致使有些課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容無法更新。比如，發(fā)酵工程及設(shè)備的實(shí)驗(yàn)有3個：豆醬的生產(chǎn)、酸奶的發(fā)酵和固定化酵母細(xì)胞及酒精的生產(chǎn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容仍舊停留在20年前的水平。而發(fā)酵工程及設(shè)備、酶工程兩門課程均有固定化細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，基因工程、分子生物學(xué)也存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù)的問題。實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容的陳舊及重復(fù)，使培養(yǎng)的學(xué)生不能適應(yīng)社會的發(fā)展，競爭力不強(qiáng)。
（二）課程實(shí)習(xí)實(shí)施效果良莠不齊
生物技術(shù)專業(yè)的課程實(shí)習(xí)主要涉及三門課，一是生物學(xué)基礎(chǔ)，在帽兒山進(jìn)行為期1周的標(biāo)本采集及鑒定實(shí)習(xí)，該課程的實(shí)習(xí)由學(xué)生直接參與，加之有豐富經(jīng)驗(yàn)的老教師帶隊(duì)，歷年實(shí)施效果較好，得到學(xué)生歡迎。另兩門是發(fā)酵工程及設(shè)備、生物工程下游技術(shù)專業(yè)課，也均有1周的課程實(shí)習(xí)，但該兩門課程的實(shí)習(xí)均是采用參觀實(shí)習(xí)的形式，由于該部分的實(shí)習(xí)均是參觀發(fā)酵車間，噪音大，學(xué)生聽不清楚，學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中走馬觀花，預(yù)計(jì)的實(shí)習(xí)時間很難達(dá)到，存在著實(shí)習(xí)實(shí)際學(xué)時達(dá)不到理論學(xué)時及實(shí)習(xí)效果差的問題。另外，發(fā)酵車間均大同小異，選擇參觀好幾個發(fā)酵工廠，學(xué)習(xí)效果差異不大，學(xué)生通過實(shí)習(xí)學(xué)到的知識量少。
（三）畢業(yè)論文研究不能有效提高學(xué)生的動手和創(chuàng)新能力
學(xué)生是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)、實(shí)施和撰寫，畢業(yè)論文的完成可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。但目前存在著老師指導(dǎo)學(xué)生數(shù)量過多的現(xiàn)象，有的老師會指導(dǎo)10名左右本科生；同時需要老師填寫及督促、檢查學(xué)生完成的表格有選題執(zhí)行情況統(tǒng)計(jì)表、指導(dǎo)教師情況統(tǒng)計(jì)表、教師工作總結(jié)、畢業(yè)論文執(zhí)行情況檢查表、中期檢查表、工作進(jìn)度表、教師指導(dǎo)記錄表、工作日志、學(xué)生工作總結(jié)和優(yōu)秀論文推薦表等，這些均加重了老師的工作量，使老師平均指導(dǎo)每個學(xué)生的精力減少，不可避免地造成學(xué)生畢業(yè)論文完成質(zhì)量不高的問題。
（四）畢業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)施困難
教學(xué)計(jì)劃中安排學(xué)生在第八學(xué)期的1至15周進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，是將四年所學(xué)的理論和實(shí)踐相結(jié)合的重要階段，可促進(jìn)學(xué)生基本理論、基本知識、基本技能的融會貫通，提高學(xué)生運(yùn)用知識解決問題的能力。而目前就業(yè)的嚴(yán)峻形勢、學(xué)校對就業(yè)率的要求使學(xué)生不能安心去實(shí)習(xí)，因?yàn)槔脤?shí)習(xí)階段去找工作的學(xué)生較多，而學(xué)院為了完成就業(yè)的任務(wù)，也放松了對畢業(yè)實(shí)習(xí)的管理。另外，長期的教學(xué)實(shí)踐表明，由于學(xué)生的動手能力差，學(xué)生進(jìn)入實(shí)習(xí)單位后不能很快適應(yīng)角色，用人單位也不愿意接收實(shí)踐能力不強(qiáng)的學(xué)生。
二、工程中心建設(shè)的實(shí)踐條件
寒區(qū)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化綜合利用工程技術(shù)研發(fā)中心依托單位為黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，共建單位為哈爾濱世宏環(huán)保工程有限公司。中心目前擁有包括35L-500L-1000L發(fā)酵系統(tǒng)、厭氧操作臺、大型高速離心機(jī)、凝膠成像系統(tǒng)、高分辨率顯微鏡、蛋白質(zhì)純化系統(tǒng)、高效液相色譜等儀器設(shè)備100多臺套，價(jià)值500多萬元。中心學(xué)術(shù)帶頭人王偉東教授目前為國家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目首席專家、黑龍江省“十一五”重大科技攻關(guān)項(xiàng)目首席專家、黑龍江省普通高校新世紀(jì)優(yōu)秀人才、黑龍江省杰出青年基金獲得者。研究團(tuán)隊(duì)多年來在木質(zhì)纖維素的微生物分解與轉(zhuǎn)化、畜禽糞便和秸稈資源化處理生產(chǎn)生物有機(jī)肥、沼氣發(fā)酵技術(shù)與工程和秸稈微生物發(fā)酵生產(chǎn)飼料技術(shù)等方面取得了眾多的研究成果。
共建企業(yè)哈爾濱世宏環(huán)保工程有限公司是一家環(huán)保工程設(shè)計(jì)及施工、農(nóng)林廢棄物及污水處理的生物技術(shù)與生物質(zhì)能源工程公司。公司涉及農(nóng)業(yè)廢棄物處理、環(huán)境污染（水、氣、固體廢棄物）防治厭氧處理工程、大型沼氣發(fā)電工程、發(fā)酵料液制肥工程、環(huán)保設(shè)備集成、環(huán)保產(chǎn)品、環(huán)境工程等諸多方面。公司自成立以來，完成了雞西市梨樹區(qū)堿廠村、阿城濱圣養(yǎng)殖基地、通河龍口等多處大型沼氣工程。公司通過多起大型沼氣工程的建設(shè)，具備了豐富的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，能夠承擔(dān)大型沼氣工程的建設(shè)與機(jī)械設(shè)備的開發(fā)、安裝、調(diào)試等工作。公司不僅致力于沼氣工程的建設(shè)工作，還致力于先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)與利用，開展畜禽糞便堆肥化、生物質(zhì)能源工藝技術(shù)及相關(guān)工程設(shè)備研發(fā)、技術(shù)熟化、成果轉(zhuǎn)化、技術(shù)服務(wù)等。
三、依托工程中心的實(shí)踐教學(xué)改革措施
（一）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課設(shè)置，整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
針對實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題，參考國內(nèi)高校生物技術(shù)專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)的設(shè)置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的整合，把重復(fù)的內(nèi)容進(jìn)行了歸類，開設(shè)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。每門課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法及目的均由授課教師進(jìn)行開會論證，參與者為生物技術(shù)專業(yè)所有的授課教師及學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)，特別邀請共建企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)，對實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)實(shí)行嚴(yán)格的論證，并對有些課程的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了整合，形成一門課程：生物技術(shù)綜合大實(shí)驗(yàn)課程，總學(xué)時為40學(xué)時，在第六學(xué)期開課；教學(xué)內(nèi)容主要是融會貫通生物與分子生物學(xué)、微生物學(xué)、發(fā)酵培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)技能，綜合考慮學(xué)校的教學(xué)條件及今后進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)的要求開展實(shí)驗(yàn)；教學(xué)方式采用學(xué)生自行查閱資料、設(shè)計(jì)方案，由指導(dǎo)老師對實(shí)驗(yàn)方案修正后實(shí)施。
（二）調(diào)整專業(yè)課程實(shí)習(xí)為生產(chǎn)實(shí)習(xí)
鑒于專業(yè)課程實(shí)習(xí)與畢業(yè)實(shí)習(xí)存在的諸多問題，對生物技術(shù)的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行修訂，保留了生物基礎(chǔ)課程實(shí)習(xí)，取消了專業(yè)課程實(shí)習(xí)，在第五學(xué)期的開學(xué)之初增加4周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，主要是進(jìn)入發(fā)酵企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)。為了讓學(xué)生能在實(shí)習(xí)單位盡快適應(yīng)生產(chǎn)單位的條件，充分利用工程中心擁有的發(fā)酵設(shè)備條件，在工程中心進(jìn)行1周的操作訓(xùn)練后分散進(jìn)入實(shí)習(xí)單位，如大慶志飛生物化工有限公司、肇東日成酶制劑廠、大慶華理能源生物技術(shù)有限公司等10多個企業(yè)，采用學(xué)校教師與企業(yè)技術(shù)人員共同指導(dǎo)負(fù)責(zé)制對學(xué)生的實(shí)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)和管理。
（三）建設(shè)“多師結(jié)構(gòu)”的實(shí)踐教師教學(xué)團(tuán)隊(duì)
在培養(yǎng)理論與實(shí)踐兼?zhèn)浣處煼矫?，我院進(jìn)行了有益的探索。[5]為了進(jìn)一步提高教師和學(xué)生的實(shí)踐能力，本科畢業(yè)論文的指導(dǎo)教師打破完全由教師承擔(dān)的制度，采用企業(yè)技術(shù)人員和教師共同指導(dǎo)方式。一方面減輕老師的工作量，另一方面研究的課題在一定程度上也解決了企業(yè)的一些問題，同時學(xué)生的綜合能力也得到了提高。
（四）鼓勵學(xué)生依據(jù)工程中心的條件申請創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目
為推進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式改革，強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練，進(jìn)一步提升大學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家發(fā)展戰(zhàn)略需要的高水平創(chuàng)新人才，我省及學(xué)校從2012年起設(shè)立創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目。獲批省級項(xiàng)目，學(xué)校支持8000元/項(xiàng)；獲批校級項(xiàng)目，學(xué)校支持5000元/項(xiàng)。鼓勵學(xué)生利用工程中心的條件進(jìn)行創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目申請，申請成功后，工程中心將依據(jù)項(xiàng)目的內(nèi)容提供實(shí)驗(yàn)條件。
四、人才培養(yǎng)效果
實(shí)驗(yàn)課程整合后，改變了以往以小的實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡單，僅僅為理論中某一知識點(diǎn)驗(yàn)證的弊端，將有相關(guān)的知識內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合在一起，對學(xué)生系統(tǒng)掌握理論知識起到了很好的詮釋作用。生產(chǎn)實(shí)習(xí)的安排在解決了專業(yè)課程實(shí)習(xí)僅是參觀而得不到實(shí)際鍛煉的問題的同時，還為更好地開展畢業(yè)實(shí)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，在此過程中工程中心起到了良好的銜接作用?！岸鄮熃Y(jié)構(gòu)”的實(shí)踐教師教學(xué)團(tuán)隊(duì)使學(xué)生的畢業(yè)論文質(zhì)量得到了進(jìn)一步提高，解決實(shí)際問題的選題內(nèi)容比例增加。2009級畢業(yè)生選題中，針對實(shí)際問題的選題占32.4%，雖然比例還不是很高，但比2008級畢業(yè)生增加了近10%。2009級畢生中有15人參加到創(chuàng)新研究項(xiàng)目中，有5人次獲得優(yōu)秀畢業(yè)論文，投稿論文3篇。
五、結(jié)語
生物技術(shù)專業(yè)結(jié)合校企共建工程中心進(jìn)行了一些可提高學(xué)生實(shí)踐能力的教學(xué)改革，充分調(diào)用工程中心的各種資源，讓生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生在工程中心中可以體驗(yàn)不同的角色，獲得不同的經(jīng)歷，接受多種熏陶，打造學(xué)術(shù)型和應(yīng)用型人才培養(yǎng)并舉的育人平臺，將學(xué)生、指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)、工程中心、企業(yè)現(xiàn)場融入生物技術(shù)人才培養(yǎng)體系當(dāng)中，構(gòu)建“四位一體”的實(shí)踐教學(xué)模式。研究雖然取得了一定的效果，但阻礙實(shí)踐教學(xué)能力提高的因素還有很多，諸如限制實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目更新的儀器設(shè)備、畢業(yè)論文中流于形式的一些表格填寫、畢業(yè)實(shí)習(xí)與就業(yè)矛盾的解決等問題，還需要主管部門的認(rèn)真思考，提出合理的解決方案。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 王彥杰，韓毅強(qiáng)，晏磊，等.生物技術(shù)專業(yè)“落地人才”培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012（5）：150-151.
[2] 王洪振，于長春，郝錫聯(lián)，等.生物技術(shù)專業(yè)本科實(shí)踐教學(xué)的改革成實(shí)踐[J].吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010（1）：113-115.
[3] 趙琦，茍小軍.地方高校生物技術(shù)類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2013（2）：56-58.
論文摘要：隨著世界人口的增長，農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無疑問，生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講，生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境，但在實(shí)踐中，生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對來說是微乎其微的。人們對它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。
一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來機(jī)遇
廣義上講，生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物，采用特殊的過程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中，尤其是70年代基因工程的出現(xiàn)，它能改變、取代物種的基因。
生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過遺傳工程獲得而進(jìn)入市場的作物是：玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因，經(jīng)遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如：美國有200萬hm2的Bt棉花，澳大利亞有40萬hm2，兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國1000萬hm2的土地上，只要增產(chǎn)5%，就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外，還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種，這些品種能同時抗除草劑和一些蟲害。
生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面，生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進(jìn)畜禽生長的物質(zhì)有生長激素以及促進(jìn)其生長的調(diào)節(jié)劑，這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因（該基因能促進(jìn)角蛋白的形成）能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊，這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面，生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時，有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如，通過控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力；利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量，減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草，可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵，經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi)，進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。
生物技術(shù)給人類帶來的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求，因此，它有助于有人類保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源，有助于人們未來再利用其中的基因資源開發(fā)新的產(chǎn)品。
生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述，一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯，這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白，而水晶蛋白對科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲劑的用量，降低殺蟲劑及其殘留物對食物鏈、水體造成污染，從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)，土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源，據(jù)統(tǒng)計(jì)，英聯(lián)邦農(nóng)場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體（二氧氣化碳、氮氧化合物等）不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外，農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營養(yǎng)化的主要原因。
生物技術(shù)的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。
同樣，人們可以利用真菌來提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出：特定的真菌類能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放，從而促進(jìn)作物生長；真菌也能通過分解有機(jī)物質(zhì)（例如纖維素等）釋放出糖類，促進(jìn)固氮菌的生長。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能，包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌，以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮，避免、減少使用人造肥料，從而減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能，但在將來卻有望實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)。
二、利用生物技術(shù)發(fā)展農(nóng)業(yè)應(yīng)注意克服的問題
從經(jīng)濟(jì)角度上講，生物技術(shù)帶來的不利并不明顯，然而，它會引起發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國家，發(fā)達(dá)國家可以通過輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤。與此同時，發(fā)展中國家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒有被廣泛接受。
生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類健康的退變。這種情獎品可能會隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生，特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購買種子和除草劑，否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn)，這些轉(zhuǎn)基因作物會取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物，后者在發(fā)展中國家是很普遍的，并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對發(fā)展中國家的農(nóng)民也會造成許多困難。生物技術(shù)也會對人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時，例如，堅(jiān)果能引發(fā)人體過敏反應(yīng)，若它的基因被導(dǎo)入其他作物，則有可能其他作物也會引起人體過敏。為了預(yù)防起見，轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測定篩選后才能利用。
生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時，也導(dǎo)致生物多樣性遭受嚴(yán)重破壞，甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè)，尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用，農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時，氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營養(yǎng)化，直接影響人類和動植物的生存。新晨
論文摘要：隨著世界人口的增長，農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無疑問，生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講，生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境，但在實(shí)踐中，生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對來說是微乎其微的。人們對它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。
一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來機(jī)遇
廣義上講，生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物，采用特殊的過程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中，尤其是70年代基因工程的出現(xiàn)，它能改變、取代物種的基因。
生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過遺傳工程獲得而進(jìn)入市場的作物是：玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因，經(jīng)遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如：美國有200萬hm2的Bt棉花，澳大利亞有40萬hm2，兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國1000萬hm2的土地上，只要增產(chǎn)5%，就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外，還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種，這些品種能同時抗除草劑和一些蟲害。
生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面，生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進(jìn)畜禽生長的物質(zhì)有生長激素以及促進(jìn)其生長的調(diào)節(jié)劑，這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因（該基因能促進(jìn)角蛋白的形成）能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊，這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面，生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時，有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如，通過控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力；利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量，減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草，可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵，經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi)，進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。
生物技術(shù)給人類帶來的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求，因此，它有助于有人類保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源，有助于人們未來再利用其中的基因資源開發(fā)新的產(chǎn)品。
生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述，一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯，這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白，而水晶蛋白對科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲劑的用量，降低殺蟲劑及其殘留物對食物鏈、水體造成污染，從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)，土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源，據(jù)統(tǒng)計(jì)，英聯(lián)邦農(nóng)場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體（二氧氣化碳、氮氧化合物等）不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外，農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營養(yǎng)化的主要原因。
生物技術(shù)的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。
同樣，人們可以利用真菌來提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出：特定的真菌類能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放，從而促進(jìn)作物生長；真菌也能通過分解有機(jī)物質(zhì)（例如纖維素等）釋放出糖類，促進(jìn)固氮菌的生長。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能，包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌，以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮，避免、減少使用人造肥料，從而減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能，但在將來卻有望實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)。
二、利用生物技術(shù)發(fā)展農(nóng)業(yè)應(yīng)注意克服的問題
從經(jīng)濟(jì)角度上講，生物技術(shù)帶來的不利并不明顯，然而，它會引起發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)?，生物技術(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國家，發(fā)達(dá)國家可以通過輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤。與此同時，發(fā)展中國家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒有被廣泛接受。
生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類健康的退變。這種情獎品可能會隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生，特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購買種子和除草劑，否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn)，這些轉(zhuǎn)基因作物會取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物，后者在發(fā)展中國家是很普遍的，并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對發(fā)展中國家的農(nóng)民也會造成許多困難。生物技術(shù)也會對人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時，例如，堅(jiān)果能引發(fā)人體過敏反應(yīng)，若它的基因被導(dǎo)入其他作物，則有可能其他作物也會引起人體過敏。為了預(yù)防起見，轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測定篩選后才能利用。
生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時，也導(dǎo)致生物多樣性遭受嚴(yán)重破壞，甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè)，尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用，農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時，氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營養(yǎng)化，直接影響人類和動植物的生存。
