各位种业界的伙伴们,大家好!今天和大家聊聊我们团队在多基因分子叠加性状研发道路上的探索与收获,重点说说我们倾注心血的抗虫耐除草剂玉米事件LP026-2,也愿与各位同行共勉,共探种业科技自立自强之路。
回望LP026-2的研发起点,没有坦途,甚至充满了未知与抉择。彼时,国内转基因生产应用政策尚不明朗,行业内多数企业仍在观望试探,而我们团队已敏锐捕捉到全球生物育种的发展趋势,也肩负着隆平生物“助力种业科技自立自强、实现种源自主可控”的使命,开启了相关性状的研发征程。最初,LP026-2的研发定位并非国内市场,而是为隆平高科在巴西市场量身打造。为了精准把握巴西市场的真实需求、找准研发的突破口,2018年,我亲自前往巴西实地调研,足迹遍布巴西玉米主产区的各个农场、育种基地及农资市场。
彼时,隆平高科刚完成对陶氏益农巴西特定玉米种子业务的收购,亟需自主的转基因技术支撑当地业务发展,这更让我深知此次调研的重要性。在调研过程中,我与当地种植户、育种家、农资从业者深入交流,详细记录巴西转基因作物的种植模式、虫害发生特点,尤其是抗性害虫带来的实际困境,也系统梳理了当地市场对转基因性状的核心诉求。调研结束后,我结合收集到的一手数据和行业信息,牵头撰写了3万多字的《巴西生物育种市场考察报告》,全面剖析了巴西生物育种的市场现状、技术痛点和发展趋势,这份详实的报告,也为我们团队后续的研发方向奠定了坚实的现实基础和数据支撑。
隆平生物初创团队
面对这样的市场现状,我们首先面临一个核心抉择:该走怎样的技术路线?当时行业内的共识是,要实现更强的抗虫谱,必须增加转化体的抗虫基因数量,若仍研发单一基因的转化体,必然会陷入“推出即落后”的困境,毫无市场竞争力。而彼时,国际跨国公司普遍采用遗传叠加的方式进行抗性基因聚合,如在巴西市场主流的性状产品PowerCore® Ultra便是通过遗传叠加以下转化体得到的:MON89034(拜耳) x TC1507(科迪华) x NK603(拜耳)X MIR162(先正达)。这种方式虽能实现基因聚合,但流程繁琐、周期较长,法规成本高,且对后续育种应用不够友好。
作为深耕分子生物学(即生物育种)领域的科研人,我始终坚信,创新的核心在于“差异化”,在于找到一条既贴合市场需求、又有市场竞争力的道路。于是,我带领隆平生物的科研团队,毅然放弃了跟随国际巨头研制单一基因转化体、通过遗传叠加聚合基因的道路,决定开辟一条属于我们自己的技术赛道——研发多基因分子叠加技术,将多个抗虫基因及耐除草剂基因,一次性构建在一个载体上,实现“一载体多基因、一转化多性状”的突破。
这个决定在当时引发了不少争议,有人说我们“太冒进”,毕竟这条路线在国内没有成熟经验,在国际上,跨国公司间没有基因专利的交叉授权,只有转化体的交叉授权,因此国际跨国公司也没有走过这条路线。研发过程中可能会遇到无数难以预料的难题,但我们团队始终坚定:创新从来没有“稳妥”的捷径,唯有敢闯敢试,才能打破技术壁垒。
LP026-2载体示意图
如今回望,这份“冒进”的坚持,终究换来了收获。经过无数个日夜的攻关,多次的试验与优化,我们成功攻克了多基因分子叠加的“基因表达框的排列顺序优化组合”“启动子、增强子、信号肽的选择”等核心技术难题,这条差异化路线的优势,也在后续的研发和试验中逐渐凸显,主要体现在三个方面:
第一,极大地延缓了抗性害虫的产生。多基因协同作用,相当于为作物构建了一道“多重防护网”,相较于单一基因转化体,害虫难以同时对多个不同作用机制的抗虫基因产生抗性,从根本上解决了单一基因技术易导致害虫抗性爆发的行业痛点,也让作物的抗虫效果更稳定、更持久,这对于巴西等已出现抗性害虫的市场而言,无疑是最核心的竞争力。
第二,显著延长了产品的生命周期。在种业市场,产品的生命周期直接决定了市场竞争力和产业价值。多基因分子叠加技术打造的转化体,既能应对现有抗性害虫的挑战,也能抵御未来可能出现的新抗性害虫,无需频繁迭代更新,有效延长了产品的市场生命周期,为合作企业创造了更持久的价值。
第三,对育种家进行回交转育的过程更加友好。这也是我们团队在研发之初就重点考量的一点——技术最终要落地应用,要服务于育种实践。传统的基因聚合技术,在回交转育过程中需要进行繁琐的分子跟踪检测,耗时耗力、成本较高;而我们的多基因分子叠加转化体,只需在实验室进行一个位点的分子检测跟踪,无需跟踪多个转化体插入位点,大大降低了检测成本;在田间只需通过喷施除草剂筛选,成活下来的个体即完整含有4个基因,省去了多个转化体回交分步整合耗时较长和转化体丢失的风险等问题,将玉米生物育种中目标性状回交转育时间从传统的4年至6年缩短至2年至2.5年,大幅提升了育种效率,降低了育种成本。
技术的价值,最终要在田间得到检验;科研的意义,终究要回归农业生产本身。随着国内转基因政策的逐步明朗,我们决定将LP026-2转化体在国内申报法规,并于2024年1月份取得了农业农村部转基因生物安全证书。隆平生物团队在山东、河南、安徽、吉林、辽宁等玉米主产区开展了一系列示范试验。在各地的示范试验中,LP026-2展现出了远超预期的虫害抗性,尤其是相较于单抗虫基因转化体,实现了对小地老虎等地下害虫的“绝杀”抗性——以往,小地老虎等地下害虫隐蔽性强、防治难度大,常常导致玉米缺苗断垄,严重影响产量;而搭载LP026-2转化体的玉米,即使在地下害虫高发地块,也能保持苗齐苗壮,有效规避了地下害虫带来的产量损失,得到了各地育种家、示范种植户的高度认可。
LP026-2喷施8倍草甘膦处理对照试验

LP026-2抗虫对照试验
一份耕耘,一份收获。如今,LP026-2已成为我们团队的“明星转化体”——作为隆平生物第一个多基因分子叠加抗虫耐除草剂玉米转化体,它荣耀入选“海南省2024年度十大杰出成果”,这不仅是对LP026-2技术创新性和应用价值的高度认可,更是对我们整个科研团队坚守与创新的鼓励。与此同时,我们的多基因分子叠加技术也实现了多点 “开花”:2025年,多基因分子叠加抗虫耐除草剂LP007-21玉米转化体获得了农业农村部转基因生物安全证书,多基因分子叠加抗虫耐除草剂LP086-1及双抗草甘膦、草铵膦除草剂LP012-1大豆转化体也顺利斩获农业农村部转基因生物安全证书。截至目前,隆平生物已累计获得5张安全证书,构建起了涵盖玉米、大豆两大主粮作物的多基因分子叠加性状产品矩阵。
种业创新,从来不是孤军奋战;产业发展,终究需要协同共赢。我们深知,单一企业的力量有限,唯有凝聚行业合力,才能推动种业科技的快速发展。截至目前,隆平生物已累计与300多家种业公司和科研院所建立了紧密的合作关系,构建起了“产学研用”协同创新的产业生态,将我们的多基因分子叠加技术共享给合作伙伴,携手推动技术落地应用,共同培育优质、高产、抗逆的玉米、大豆新品种。
更让我们倍感欣慰的是,技术落地的步伐正在不断加快。目前,搭载隆平生物LP026-2转化体的豫单888LP、美亚81LP两个玉米品种,已通过国家玉米品种审定,正式启动商业化推广,分别覆盖东华北与黄淮海区域,让多基因分子叠加技术真正走进田间地头,惠及更多种植户,为玉米增产、农民增收保驾护航。
回望这段研发历程,从最初的政策不明朗、路线难抉择,到后来的技术攻关、田间试验,再到如今的成果落地、商业化推广,我们走过了无数艰难险阻,也收获了太多的感动与认可。作为科研人,我们始终牢记袁隆平院士“奋斗不息,创新不止”的谆谆教诲,放弃了优厚的待遇,扎根三亚崖州湾,从无设备、无资金、无试验基地的“三无”困境中起步,一步步走到今天;作为种业人,我们始终坚守“科技兴农、种业报国”的初心,深耕多基因分子叠加技术,努力打破国际技术垄断,助力中国种业实现高质量发展。
各位同仁、各位伙伴,种业是农业的“芯片”,生物育种是种业创新的核心方向。多基因分子叠加技术的研发,不是终点,而是新的起点。未来,隆平生物的科研团队,将坚守创新之路,深耕田间地头,持续优化多基因分子叠加技术,叠加基因编辑技术研发出更多优质、高效、安全的复合性状产品;同时继续深化与行业伙伴的合作,完善产学研用协同创新生态,让更多科研成果转化为农业生产力,助力国家种业振兴,守护国家粮食安全。
最后,感谢南北学院提供这样一个交流分享的平台,也感谢各位同仁、伙伴们一直以来的关注与支持。愿我们以科技为翼,以合作为桥,携手同行、共筑种业强国梦!
隆平生物(海南)技术有限公司 吕玉平