还记得12月6-7日,由国际种子联盟、中国种子贸易协会、荷兰种植协会、三亚崖州湾科技城管理局共同主办的第二届国际植物遗传资源合作研讨会吗?
上期,农财君为大家分享了中国、荷兰、法国的遗传资源获取与惠益分享(ABS)机制以及世界ABS制度体系,同时也从瑞克斯旺、法国利马格兰等种子公司的角度,讲解了种子公司在收集各国的遗传资源时的注意事项。今天,我们将继续给大家带来有关DNA、RNA、蛋白质等数字序列信息(DSI)的相关讨论,我们一起来看看吧!
此前报道→种质资源交换如何实现惠益分享?你想知道的都在这里
中国种子贸易协会秘书长田伟红
会议现场
DSI是什么?为何它会引发世界的讨论?
“DSI中文释义数字序列信息,目前全球范围内还没有一个统一的定义,这一表述仅用于国际政策讨论和协商。”联合国生物多样性公约秘书处Charlotte Germain-Aubrey博士表示。这个词语最早出现在《生物多样性公约》缔约方大会第十三次会议(CBD COP 13)上,由合成生物学讨论组专家提出,代表着生命的分子基础。
联合国生物多样性公约秘书处Charlotte Germain-Aubrey博士
随着合成生物技术的诞生,海量的生物数据也随之涌现,如DNA、RNA、蛋白质、代谢物等生物数据信息,这些信息用一个词语囊括那就是DSI。随着各国研究的深入,DSI以惊人的速度增长,并被存储于各大数据库中用于一些商业性的开发以及非商业的研究等,在全球范围内共享。
资料显示,公共的数据库中存储着2.63亿条来自世界各地的数字序列信息(DSI),这些数据一年会被下载3400万次,被全球的1500万名用户使用,出现在50万个出版刊物和专利中。
德国莱布尼茨研究所副所长Amber Hartman Scholz博士
根据德国莱布尼茨研究所副所长Amber Hartman Scholz博士的调查,大部分的DSI信息并不是来自中低收入国家,52%的DSI信息主要来自中国、美国、加拿大和日本这4大经济体。从数据的使用者和提供者占比比例分析来看,DSI的提供和使用两者是强相关的,不管来自什么样的国家或经济体都会使用或者提供DSI,没有一个国家是只使用或者只提供DSI数据。
在这样一个背景下,基于数据交流所产生的惠益分享机制(基于DSI分享产生的ABS)便被由此提出,各国也针对DSI是否应该被纳入ABS机制进行监管,提出了不同观点和立场。如果DSI受到ABS机制监管,可能会对开放数据、科学研发、产品创新等产生负面影响;如果DSI不受ABS机制监管,则会使很多国家立法主权受到干扰,限制了部分遗传资源的使用。
应对粮食生产挑战,尚缺乏公平的DSI分享机制
中国并不是大部分蔬菜的起源国,不过早在2000多年前中国就开始从世界各地引进各类蔬菜进行种植,经过2000多年的栽培驯化,大部分的主要蔬菜在中国已形成了有特色的地方种,如黄瓜、辣椒等。中国作为驯化和选择、利用的中心,也给全世界提供了大量的蔬菜种质资源,同时也开展了蔬菜种质资源的DSI研究。
从2009年开展黄瓜基因组测序开始,直到现在,中国已经完成20多种作物,超过70%蔬菜作物的基因组和变异组测序,这些基因组序列也已经免费的共享到国际的数据库平台上,供广大研究者进行查阅、使用。
“我们已完成了1883份核心资源基因组重测序,建立了15种蔬菜全基因组变异大数据信息库,创制了20余种蔬菜作物基于全基因组核心SSR、SNP的种质资源鉴定技术,开发了4000份蔬菜作物优异种质SNP/SSR,不仅揭示了蔬菜资源的遗传规律,也发现市场上主导栽培品种遗传背景狭窄的问题。”北京市农林科学院蔬菜研究所所长温常龙表示。
此外,始建于1982年的北京市蔬菜种质库也收集、保存了蔬菜种质资源33731份,包括10大类,28个科,83个属,170个种。其中,起源于中国的蔬菜种质资源占种子库保存总量的75.1%;国际蔬菜种质资源只占24.9%。“利用这些资源我们创制了种质资源繁殖利用中间材料6万余份。”温常龙说。
当前全球气候环境变化以及病虫害等生物逆境,正在对包括蔬菜在内的农作物生产带来极大影响,这些影响将会对蔬菜产量造成高达25%的损失。传统的种质资源可能已经无法满足作物生长需要应对的气候变化和病虫害挑战,因此必须利用DSI以及基因组学、转录组学、蛋白组学结合分子育种和基因编辑的手段,创制更多的遗传资源及DSI,以应对全球气候变化带来的生产威胁。
温常龙认为,全球蔬菜资源获取的速度和水平越来越高,呈指数倍增加,基于利用这些DSI的生物技术也发展的特别迅速,为高效利用这些DSI应对全球变化提供了可能。“但我们也应该看到,目前全球范围内DSI利用率普遍不高,发达国家和发展中国家出现了使用不平衡现象;此外,利用这些DSI的生物技术还存在一些壁垒,全球DSI的多边共享利用机制以及相关法律政策尚缺乏,影响DSI的公平共享。”温常龙说。
对此,他建议需加快DSI的研发,同时提高DSI的利用效率,降低合理普惠利用DSI的壁垒,快速建立与种质资源匹配的DSI国际共享机制与平台,实现DSI惠益的公平公正分享和良性循环。
北京市农林科学院蔬菜研究所所长温常龙
DSI是否应该纳入ABS机制,全球态度怎样?
科迪华全球种子政策负责人Marc Cool认为,DSI只是指引、帮助育种家去寻找育种所需要的遗传资源,在找到这些遗传资源之后还是需要做相应的测试和选择,才能找到真正符合期望的育种材料,DSI并不能直接进行商业品种的开发。因此DSI并不应该受到监管,也没有必要追踪这些信息的提供者或是使用者来源,这样做将会是耗时、耗力,也会是非常复杂的。DSI应该被广泛的分享和利用,这将有助于整个育种过程。
科迪华全球种子政策负责人Marc Cool
美国国务院保护与水资源中心粮食与农业遗传资源部门负责人Katlyn Scholl表示,现有的ABS体系机制并不是完全适用于DSI监管,我们也从一些其他的经验中看到,当惠益分享机制实施不当,或者忽略了法律政策或现实因素考量时,它们会直接阻碍DSI数据的获取和利用,并且阻止惠益的产生和分享。美国和世界各地研究人员也提到,遗传资源的获取或使用规则变得越来越复杂,因此ABS对DSI的监管方针应该是支持遗传数据的获取和使用,而不是去阻碍科学研究和创新,耽误及时的或者急需的公共卫生应对措施。
美国国务院保护与水资源中心粮食与农业遗传资源部门负责人Katlyn Scholl
依据《生物多样性公约》对DSI进行监管和规范,对于促进可持续发展、阻止生物多样性的丧失至关重要。“如果我们不能研究出关于DSI的多边解决方案,那就相当于我们在破坏《生物多样性公约》,对于遗传资源的重要来源国,尤其是发展中国家会造成长期负面性的有害结果。巴西有很多关于ABS的立法,这也充分展示了对于DSI进行监管是可行且具有成本效益的。如果要制定国际上的DSI监管法案,必须要在《生物多样性公约》的保护伞下制定监管方案。多边的解决方案则需要满足两个条件,一是保护由DSI衍生出的商业成品所产生的惠益,二是减轻使用者的获取负担,解决发达和发展中国家存在的不公平、不平衡的问题。”巴西环境部生物多样性办公室秘书Maria Beatriz Palatinus Milliet说。
巴西环境部生物多样性办公室秘书Maria Beatriz Palatinus Milliet
日本农林水产省环境和生物质政策司全球环境事务办公室副主任Eiji Hatano,对DSI监管与否主要有3点看法:首先他认为DSI的监管体系制定不应该一刀切,因为不同的使用者考虑有所不同,因此需要站在现有公约条款的基础上进行监管;其二在一些领域的研究如公共健康和粮食安全方面,需要让DSI免于监管,包括来源于人类、动物、植物病原体的核苷酸序列信息;其三非货币的惠益分享机制带来的影响是巨大的,将会推动行业自由发展、实现研究成果快速转化;最后,对DSI进行监管时要审慎、小心,有时候对DSI进行强监管将会阻碍科学创新和遗传资源的可持续使用,需要有一个全面的机制才能实施监管。
日本农林水产省环境和生物质政策司全球环境事务办公室副主任Eiji Hatano
荷兰国家基因库负责人Theo van Hintum介绍了荷兰基因库CGN的管理以及库内遗传资源的分发规则,基于对CGN内遗传资源的管理经验,他对DSI的监管也提出了自己的看法。他认为,考虑到当前人类面临气候变化和粮食安全等多方面的挑战,因此DSI的获取程序应是尽量简单化,不宜复杂。如果是在考虑到交易成本问题之上决定制定惠益分享机制,那么这个机制也应该是尽量简单的,应该照顾到各方主体的意愿,不应去阻止信息的交流共享。
荷兰国家基因库负责人Theo van Hintum
互动讨论环节
注:国外嘉宾分享内容是根据现场中文翻译整理,如有出入请以英文原文为准。
记者丨喻珺
编辑丨农财君
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