5月31日至6月1日,第三届峡山会议在北京大学现代农业研究院/潍坊现代农业山东省实验室举办。国内外农业科技领域专家学者及产业界代表,研究院/省实验室科研人员150余人参加会议。会议汇聚了全球顶尖科学家、育种专家和企业代表,围绕植物基因编辑技术的最新进展、合成生物学的探索、育种应用以及产业化面临的机遇与挑战展开了深入探讨。会议传递出明确信号:基因编辑技术正在为我国重塑作物高产、耐逆和高营养的美好未来,但其产业化道路急需克服多重挑战。
本次峡山会议聚焦“基因编辑”,邀请了领域内四名知名专家担任大会的执行主席,包括刘耀光院士、朱健康院士、高彩霞研究员、赵天萌博士。
第三届峡山会议执行主席
中国科学院院士刘耀光,北京大学现代农业研究院副院长、潍坊现代农业山东省实验室副主任张兴平在开幕式上致辞,⻬⽲⽣科联合创始⼈赵天萌博士主持开幕式。北京大学现代农业研究院院长、潍坊现代农业山东省实验室主任邓兴旺参加会议。
刘耀光在致辞时表示:基因编辑等生物技术正推动农业从依赖随机突变向精准设计的历史性跨越,为解决粮食安全、应对气候变化等全球性挑战提供了良好解决方案。本次会议正值国家"十四五"生物经济发展规划深化实施的关键节点,我们要以这次会议为契机,共同绘制生物育种创新的美好蓝图,为端牢中国饭碗注入科技新动能。
张兴平在致辞时表示,北京大学现代农业研究院拥有国际一流的农业科研设备设施,希望通过峡山会议打造开放共享的科研交流平台,促进农业科技创新和成果转化,为农业可持续发展,为农民增收贡献力量!
第三届峡山会议的主题是“基因编辑助推农业科技创新”。大会共邀请了包括刘耀光和朱健康院士在内的14名国内外知名专家作报告。按照大会报告顺序,报告专家、单位和报告题目如下:刘耀光(华南农业大学)”植物合成生物学技术与作物种质创新”;李超(南京农业大学)”Directed evolution and protein engineering of plant genome editing tools with enhanced activity”;陆钰明(上海交通大学农业与生物学院)”从敲除到敲入:如何让基因表达可设计”;谢传晓(中国农业科学院作物科学研究所)”玉米生物育种前沿技术研发和产业化”;牛小牧(山东舜丰生物科技有限公司)”Towards commercialization of more productive, highly nutritious crops generated by gene editing”;李根英(山东省农业科学院)”小麦基因编辑技术研究与利用”;梁荣洪(中国科学院遗传与发育生物学研究所)”基于环状RNA的引导编辑系统开发”;赵天萌(Kevin Zhao, 北京齐禾生科生物科技有限公司)”精准碱基编辑技术的开发与应用”;魏鹏程(安徽农业大学)”水稻靶标与非靶抗除草剂基因编辑与应用”;谢卡斌(华中农业大学)”基于同源重组的靶向基因敲入技术的优化”;朱鸿亮(中国农业大学)”利用基因编辑技术研究番茄果实成熟和品质调控”;王延鹏(中国科学院遗传与发育生物学研究所)”多维度植物基因编辑技术研究与应用”;夏兰琴(中国农业科学院作物科学研究所)”Genome editing facilitates sustainable wheat production and population health”;朱健康(南方科技大学)”基因编辑如何为作物育种做出贡献”。四位专家主持了大会的报告环节。
第三届峡山会议特邀报告专家
大会报告环节主持人
编辑技术研发新进展:更精准、更高效 CRISPR-Cas9技术的广泛应用为植物基因编辑奠定了坚实基础,但科学家们并未止步于此。本次会议上,多家研究机构展示了基因编辑工具的研发成果。例如,中科院遗传发育所高彩霞团队建立了基于环状RNA的引导编辑系统CPE,解决了Cas12a引导编辑器的开发难题;华中农业大学谢卡斌团队基于同源重组的靶向基因敲入技术RBKI,借助“分子桥梁”,将植物中HDR精准编辑效率提升至72.2%;齐禾生物的精准基因编辑体系QBE系统,将C-to-T的编辑纯度提升至99.8%;上海交通大学陆钰明团队开发的基因CasY7的基因敲除及碱基编辑系统,实现了基因敲除工具和碱基编辑工具的自主知识产权化,能够应用于基因治疗和农业育种;中科院遗传发育所王延鹏团队利用先导编辑实现了基因组大片段精准删除与倒位。
植物合成生物学的探索:从实验室到田间 合成生物学与基因编辑的结合,为植物功能改良开辟了全新路径。会议上,华南农业大学刘耀光院士研究团队分享了功能性水稻开发方面的突破,通过转基因技术,将虾青素与常见的粮食作物水稻相结合,研制出了富含虾青素的“虾红大米”。南方科技大学朱健康院士团队、舜丰生物公司牛小牧团队也分享了利用基因编辑方法创制无豆腥味大豆、高伽马氨基丁酸番茄、高血红素番茄、营养增强型小麦等一系列功能性食品。
编辑工具在植物育种中的应用:加速品种改良 基因编辑技术正在成为作物育种的核心工具。安徽农业大学魏鹏程团队、南京农业大学李超团队在会议上展示了通过基因编辑技术开发的耐除草剂水稻;中国农业大学朱鸿亮团队利用基因编辑技术调控番茄果实成熟及品质;中国农业科学院夏兰琴团队、中国农业科学院谢传暁团队及山东省农科院李根英团队、舜丰公司团队在大豆、水稻、玉米、小麦作物的高产、优质、抗逆等方面开发了一系列产品。特别值得一提的是,基因编辑能够实现多性状聚合,显著缩短了育种周期。
基因编辑产品产业化应用的机遇与困境 尽管基因编辑技术在实验室和田间试验中取得了显著成果,但其产业化应用仍面临多重挑战。会议上,多位专家指出,法规政策和公众接受度是当前最大的障碍。国家急需制定更加结合实际的管理办法,让基因编辑这样一个安全高效的育种技术推进我国种质创新和农业高质量发展,为我国农业可持续发展插上科技的翅膀。
“峡山会议”以Gordon Research Conferences和 “香山科学会议”为模板,努力打造具有广泛国际影响力的高端科技论坛。本次峡山会议给每一场报告安排了专门的讨论时间,要求报告专家把报告时间严格控制在25分钟,留下15分钟开展充分的交流和互动。为了引导会议的讨论环节,大会要求每位报告人列举3-5个有待讨论的问题供大家参考,收到了较好的效果。会议现场讨论气氛热烈,代表们争先恐后提问、发表评论,就基因编辑技术、应用、法规等许多方面的问题开展深入的探讨。
报告人列举的问题讨论案例(部分)
问题讨论现场代表们踊跃发言(部分案例)
5月31日下午的学术报告后,与会者参观考察了研究院主要研究平台,包括冷冻电镜、质谱分析仪、生物技术平台、人工气候室和智能玻璃温室等研究设施。部分专家代表参观了阳光曼波热带雨林生态科普馆。
研究院参观
阳光曼波热带雨林生态科普馆参观
在本次峡山会议的最后环节,开展了以“基因编辑助推农业科技创新”为主题的圆桌讨论会。台上台下相结合,本次主题论坛讨论了一系列基因编辑的相关问题,包括基因编辑的技术创新如何重点围绕和突破专利受限的技术领域;基因编辑产品开发如何重点攻克常规技术难以实现或无法实现的目标性状;基因编辑企业如何与育种企业整合或合作(产业融合)寻找基因编辑产品推广的新路子;如何将基因编辑与现代育种流程相整合,加快基因编辑产品的研发,实现从“底盘品种+基因编辑”的产业化模式向“整合了基因编辑技术的新品种”模式的转变;如何与政府和政策法规制订者沟通理顺基因编辑品种改良的商业化路径,简化品种审定程序;如何开展科学普及以提高基因编辑产品的公众接受度。
“基因编辑助推农业科技创新”主题讨论会
6月1日下午,大会举行闭幕式。朱健康院士代表执行主席作大会总结。朱院士回顾了本次峡山会议所聚焦的基因编辑领域及其研究进展,期待本次会议的召开能够推动基因编辑的产业化。主办方代表北京大学现代农业研究院院长、潍坊现代农业山东省实验室主任邓兴旺院士致闭幕词。他衷心感谢牺牲端午节长周末、远道而来的专家和代表,感谢他们这两天全身心的投入,让会议开得圆满成功。会议必将进一步推动基因编辑的技术发展和产业化,同时期待大家在未来与研究院开展各种可能的合作。
朱健康院士在闭幕式上作大会总结
邓兴旺院士闭幕式致辞
本次会议为植物基因编辑技术的发展与应用描绘了清晰的蓝图。从技术研发到产业化,基因编辑可为种业和农业生产带来前所未有的创新种质。我国基因编辑工具正持续优化,编辑效率不断提升,可以为提高作物产量、增强作物对胁迫的韧性以及提升农产品营养方面发挥独特而重要的作用。然而,将基因编辑产品的产业化是至关重要的环节,获得安全证书后的品种审定是实现创新产品产业化的卡点,需要政策制定者、科学家、企业和公众的共同努力,消除制约基因编辑产品及时产业化的瓶颈,让科技真正助力提升中国农业产业的竞争力。
第三届峡山会议的主办方衷心感谢利用端午节长周末前来参加会议的专家和各位代表。
供稿:第三届峡山会议秘书处(邓兴旺 张兴平 张华伟 徐云碧)