民为国基，谷为民命。党的二十大报告明确提出“全方位夯实粮食安全根基”。2023年中央一号文件明确“深入实施种业振兴行动，全面实施生物育种重大项目”。习近平总书记高度关心我国种业安全和发展，多次强调，要围绕保障粮食安全和重要农产品供给集中攻关，实现种业科技自立自强、种源自主可控，用中国种子保障中国粮食安全。习近平总书记在2023年12月召开的中央农村工作会议上作出重要指示“支持农业科技创新平台建设，加快推进种业振兴行动。”

生物育种，是指利用分子育种、合成生物、细胞工程育种、胚胎工程育种等一系列现代生物工程技术，深度挖掘利用生物基因资源，培育、生产和应用性能优良的动植物新品种。国家“十四五”规划明确将生物育种产业列为重点战略性新兴产业之一。大力发展生物育种产业，对于显著提升育种效率、破除欧美对我国技术垄断、解决种源“卡脖子”难题、打赢我国种业翻身仗意义重大。

一、生物育种产业的重要战略意义

（一）生物育种是支撑未来现代种业长足发展的重要力量

当今世界种业竞争实质是科技竞争，核心是生物育种技术的竞争。其基于遗传学、分子生物学、基因组学、计算生物学和系统生物学理论，通过先进生物技术应用可显著提高育种效率，有利于克服传统常规育种大多依赖育种家经验，育种效率低、精准度差、育种周期长的不利因素，显著提升育种产品在成本、价格、品质等方面的竞争力。抢占生物育种技术及其产业发展制高点，已成为世界各国增强农业核心竞争力的重大战略选择。

（二）生物育种是解决种源“卡脖子”技术问题的必由之路

习近平总书记反复强调，“农业现代化，种子是基础，必须把种源安全提升到关系国家安全的战略高度”。粮食安全是国家安全的重要基础，生物育种技术则是发展现代种业、解决粮食安全问题的重要支撑。从现状来看，国内增加种植面积的潜力已经十分有限，生物育种技术可以有效降低我国农业生产成本，减少灾害损失，培育优质、高营养、高产、稳产、多抗、便于机械化管理的农作物新品种，是种业创新的核心。从需求看，我国是世界第二大种子需求国，国内农作物种子进口量要比出口量足足高出近3倍，除了小麦和水稻基本实现了自主育种外，“准主粮”玉米和马铃薯部分依赖进口，而大豆自给率不足20%，白菜、萝卜、黄瓜、辣椒、番茄、甘蓝等蔬菜种子则80%来自国外。构建现代生物育种创新体系，突破前沿育种关键技术，培育战略性新品种，实现种业科技自强自立，是解决“种源”要害、突破种源“卡脖子”技术问题的关键。

（三）生物育种是保障国家粮食安全的根本途径

粮食安全是“国之大者”，培育优良品种是保障国家粮食安全的根本途径，种源“卡脖子”将影响粮食安全甚至国家安全。全球粮食危机正在不断蔓延。近年来全球新冠疫情持续、局部地区冲突、极端天气频发等问题均加剧粮食市场动荡，多个粮食生产大国基于对未来的不确定性，限制粮食出口，进一步加剧了全球粮食紧张局势，粮食进口国买粮难问题突出。粮食危机警报数据（IPC Global Platform）显示，2022年，多个发展中国家遭遇粮食不安全威胁。我国是粮食生产和进口大国，国际局势动荡和持续走高的粮价必然对我国粮食安全产生一定的影响。大力发展生物育种产业，对于破除欧美对我国技术垄断、打赢种业翻身仗、牢牢把握住粮食安全主动权意义重大。

二、国内外生物育种产业发展态势

（一）国际发达国家及国际种业巨头已进入种业4.0时代

1、生物育种迈向融合化智能化多元化发展

目前，全球种业发展进入空前密集创新和产业变革时期，随着基因编辑、新一代测序等新型生物技术与图像识别、机器学习等信息技术加速融合，全球农业发达国家已进入了“生物技术+人工智能+大数据”的生物育种4.0时代。通过数字高通量监测和数字管理的跨越，大型跨国公司新品种培育的主要研发工作开始从传统的大田转移到实验室，经过亲本基因组合研究、选配和杂交设计，在大量现代测试设备的支持下，以更高的效率更精准地研发具有特定性状和竞争优势的农作物品种。

国际生物育种发展表现出三大明显特征。一是技术融合化。生物技术的应用产生了全基因组测序、分子标记等大量的数据，应用图像识别、机器学习信息技术对大数据进行分析和挖掘，让育种变得精准可预测。二是选种智能化。利用人工智能辅助生物表型大数据分析，通过深度学习DNA甲基化、RNA甲基化、组蛋白修饰等序列信息，可实现表观修饰位点预测，有利于加速育种筛选过程。三是品种多元化。随着相关前沿生物技术更加全面的应用到育种创新中，将快速、精准、高效地取得多个优异性状聚合，有利于加速优异、特异性状发掘和品种创新。

2、国际种业市场迅速增长，龙头种企集中度高

21世纪以来，受益于生物育种技术的发展，全球种子市场迅速增长。根据Kynetec统计数据，全球种业的市场规模由2016年的432亿美元增长至2021年520亿美元，年均复合增长率为3.8%，预计2026年整体市场规模将增至578亿美元，年均复合增长率为2.2%。2021年，生物育种在全球种业市场中的占比约为42.6%。其中，玉米和大豆是最重要的生物育种种子产品，合计占比超过80.2%；预计2026年生物育种市场规模将达268亿美元，年均复合增长率为3.9%。其中，美国长期占据全球第一大种子市场的位置，占比达到35%以上。自2016年开始，中国成为全球第二大种子市场，占比约23%。当前，全球种业市场呈现由中、美构成的双寡头局面。

从全球范围来看，种子行业集中度较高。国际种业巨头全链条、流水线式商业化育种体系完备。发达国家少数几家大型种业企业垄断世界种子行业的大部分市场，集中度较高。根据Phillips McDougall/HISMarkit数据显示，国际种企巨头仅10家左右，占据超过50%的市场份额，年销售收入均大于5亿美元，利润率基本维持在10%—15%之间。二线种企数量较多，约40家左右，销售收入在1亿—5亿美元之间，利润率基本维持在10%左右。位于第三梯队的种企数量最多，年收入小于1亿美元，利润率约5%左右。行业整体呈现“马太效应”、强者恒强的局面。

（二）我国种业发展正从“跟跑”向“并跑”加速追赶

总体看，我国生物育种产业基础较薄弱，相较于国际先进水平存在一定差距，尚处于由传统杂交育种2.0，逐步向现代生物工程育种3.0及智能设计育种4.0过渡的阶段，目前正在加速追赶。

1、国内种企发展迅速

农业农村部数据显示，我国农作物常年用种100亿公斤，养殖业每年需仔猪6亿多头、雏禽150亿羽、水产苗种6万亿尾，绝大多数来自企业。从国内种企梯队来看，先正达和隆平高科均排名全球前十，成为中国跻身全球一线的种子企业。二线企业中国较多，收入规模差距较小，北大荒垦丰、江苏大华、荃银高科、中种集团及登海种业入围二线。从国内种企数量来看，根据农业部数据显示，我国2010年的种业企业数量为8700家，2016年缩减至4316家。不过，种企的数量从2017年开始反弹，截至2022年8月，我国有7000多家农作物种业企业、8000多家畜禽种业企业、19000多家水产种业企业。在农作物种类上看，国内经营玉米的种企数量占比最大，占比约28%；其次是小麦，种企数量占比约21%。经营水稻的种企包括杂交和常规水稻，合计占比约18%。从我国种业市场规模来看，2022年，我国农作物种子市场规模首次超过1300亿元，企业资产总规模达到3069亿元。

2、种质资源保护得到加强

种质资源保护方面取得了长足进步。自2016年修订后的种子法实施以来，国务院及有关部门、地方各级政府和人民法院、人民检察院全面落实党中央决策部署和习近平总书记重要指示精神，认真贯彻实施种子法，扎实推进种业振兴行动，推动现代种业发展取得积极成效。我国已构建起以国家种质资源长期库及其复份库为核心、70个中期库（圃）和214个原生境保护区为骨干、省级资源库（圃）为补充的农作物种质资源保护体系，国家种质资源长期库保存能力达到150万份。2021年我国保存种质资源总量突破52万份，位居世界第二。截至2022年底，我国长期保存的农作物种质资源数量达到53.9万份，保存林草种质资源10.8万份；2016年至2022年，植物新品种保护申请和授权数量快速增长，全国共审定主要农作物品种2.94万个（次），登记非主要农作物品种2.83万个，审（认）定林木良种9000多个、草品种674个。

三、我国生物育种高质量发展面临三大挑战

（一）原始创新保护有待提升

生物育种新品种培育需要耗时数年，投入大量人财物力，属于技术密集型成果。但部分企业利欲熏心，假借合作之名窃取核心亲本“不劳而获”。究其原因，一是收益分配机制不明确。不法分子容易在利益驱使下游走在灰色甚至非法地带。二是维权执法体系不够健全。针对技术被侵犯一方的保护手段有限，力度不足，种子侵权取证难、执法难等问题还比较突出。

（二）信息技术水平相对滞后

生物育种涉及种质资源管理、亲本组配等近10多个环节，周期往往以10年为单位，现有信息化建设条件不堪重负。一是低效手工作业、过度依赖经验判断的现象仍然存在。美国、日本等国家从上世纪70年代开始就建立了GRIN、EXIS等种质资源网络系统，而国内部分种企、育种科研院所和测试机构仍然采取人工测量、纸质记录、经验决策等工作方式，普遍存在主观性强、缺乏全面性、准确度低等问题，性状数据采集在数量上很难达到突破，投入产出严重失衡。二是信息化应用层次和水平有待提高。我国种业的信息化应用大多停留于收集数据和简单统计分析的程度，远达不到支撑高端育种的需要，亟需在机器学习、模式识别、图像识别和人工智能等高端算法领域突破限制。同时，育种过程中产生的大田表型数据和实验室产生的基因型数据每年都以几何倍数增长，迫切需要通过信息化手段进行数据存储、管理和分析，提高育种效率。

（三）育种行业格局有待优化

我国种业“小散弱”特征明显。我国种业发展起步晚、时间短、市场集中度偏低、大而不强特征明显。截至2022年8月，我国有7000多家农作物种业企业、8000多家畜禽种业企业、19000多家水产种业企业，但“育繁推”一体化企业不足百家，市场份额前五的种子企业合计市场占有率只有12%，前50强仅占国内市场份额的35%。与此形成鲜明对比的是，国际种业巨头高度集中，全链条、流水线式商业化育种体系完备。发达国家种业的少数几家大型种企垄断了世界种子行业的大部分市场。根据2022年全球十强种企销售额数据显示，仅拜耳一家销售额就高达97.71亿美元，是排名第十的隆平高科（4.45亿美元）的约22倍。

四、多管齐下推进我国生物育种产业高质量发展

（一）强基础，注重种质资源和知识产权保护

一方面，持续强化种质资源保护和创新利用。全面组织农作物种质资源、畜禽遗传资源和水产养殖种质资源普查与收集，加大珍稀、濒危、特有资源与地方特色品种收集力度；完善种质资源普查、种质资源登记、种质资源动态变化、保存保管等信息，推进数字化动态监测、信息化监督管理。建立健全种质资源登记制度，对已入库保存的种质资源实行统一身份信息管理，并对定期进行繁殖更新、实现种质资源身份信息可查询可追溯；以特色优势作物种质资源为重点，强化种质资源鉴定与基因挖掘，提升种质资源创新利用水平，为生物育种研发创新夯实基础。另一方面，针对种业侵权案件追溯难、取证难、查处难、震慑弱等问题，一是加强司法保护，推进行政执法和刑事司法有效衔接。积极运用涉及新品种、专利的民事及行政案件集中管辖机制，打破地方保护主义，提高保护专业化水平。二是加强信息共享，建立健全案情通报、案件移送机制，联合开展重大案件督查督办。联合公布一批有资质的种子检测机构名单，建立健全损失认定和涉案物品保管、处置机制。降低维权难度和成本，充分利用举证责任转移等制度规定，提高种业侵权代价。三是深化生物育种科研成果权益改革，明确收益分配机制，创新产学研用利益联结机制，扶优扶强扶特色。

（二）重技术，强化“藏粮于技”育种应用

一是提升技术创新能力。聚焦生物育种“卡脖子”技术领域，推进生物技术的共性基础研究，拓展组学、全基因组选择、基因编辑等现代生物技术以及物联网、大数据、5G、人工智能等信息技术在生物育种中的融合应用。深入推进种源核心技术攻关和农作物、畜牧业、渔业等良种联合攻关。二是加深智能科技融合，推进育种领域精准化管理。加强大数据、云计算、人工智能、区块链等智能数字技术与育种深度融合，提高各环节精准化管理水平，使育种向数字化、智能化、精细化过渡。三是建立“信息化+”育种平台，通过物联网技术将育种过程中涉及的田间情况数字化范式转换后自动收集上传平台，结合卫星遥感、种植面积、历史水文等信息，利用机器学习、模式识别、图像识别和人工智能等算法模型，提取有价值的信息，降低育种研发成本。四是探索建立新型农业操作系统（Agriculture Ontology Service，AOS），推动“生物技术+种质资源+大数据”三合一，促使农业生产模式变革。五是发挥区块链技术在促进数据共享、提升协同效率、建设可信体系等方面的作用，利用我国创新的区块链技术和基础设施能力，完善区块链服务网络等区块链基础设施的种业管理全过程与种子信息可追溯支持能力。

（三）筑链条，搭建产学研用创新平台

打通生物育种各环节的信息流和资金流，逐步完善产学研用深度融合的创新链条。一是搭建育种科技融合平台，拓展产学研用融合创新，鼓励支持生物育种龙头种企、科研院所等融入大平台，实现多学科交叉融合、多技术路线并行，通过关键技术共享，保障关键核心技术源头供给，支撑引领新业态和新模式。二是激发各主体融合积极性。支持大中小企业和各类主体融通创新，激发各主体主观能动性，实现更大效能，推进生物育种研发与产业需求应用机构合作。三是打造育种科技成果转化平台，鼓励龙头种企联合高等院校和科研院所共建需求对接、优势互补、利益共享的生物育种科技成果转化平台，面向市场需求共同开展技术定制、测试检验、中试熟化、产业化开发等活动，从源头上推动育种科技成果从实验室走向市场。

（四）拓圈子，扩大国际合作生态“朋友圈”

尽管国外种子巨头优势明显，但通过充分挖掘和发挥比较优势，国内企业仍有望在多样化、差异化的国际市场竞争中占据一席之地。一方面，以“一带一路”为契机，鼓励和支持生物育种相关企业依托自身优势“走出去”，积极参与国际市场，培养出一批集科研、生产、加工、销售、技术服务于一体的种业科技型领军企业与产业集群。另一方面，推进我国种企与行业巨头之间的国际业务深度联合，积极对标国际先进水平，促进品牌、技术、市场和营销网络等的有机合作，在国际合作中找差距、谋发展、促保护。