面對全球氣候變化,人們?nèi)找鎿?dān)心世界各國能否生產(chǎn)足夠多的糧食來養(yǎng)活全人類,基因組編輯技術(shù)被視為解決糧食供應(yīng)問題的有效手段。然而,過時(shí)的專利制度可能會扼殺其潛力,并使大企業(yè)掌握更多的權(quán)力。

十多年來,總部設(shè)在瑞士的先正達(dá)集團(tuán)(Syngenta Group)的科學(xué)家一直致力于研發(fā)一種抗病卷心菜品種,它能在炎熱干燥的氣候中茁壯生長,其種植所需的氮肥較少,因此也有利于土壤保護(hù)。經(jīng)過選育,這種籃球大小的蔬菜貼近地面生長,更加便于農(nóng)民采摘。

去年秋天,在先正達(dá)集團(tuán)舉行的種業(yè)創(chuàng)新年度展示會上,“抗逆性”卷心菜與其他新設(shè)計(jì)的蔬菜一起展示,其中包括“抗銹病”青豆、零食荷蘭豆和專門培育的“漢堡”生菜,這種生菜夾在熱漢堡和三明治面包之間時(shí)仍能保持新鮮脆嫩。

但是,像先正達(dá)這樣的農(nóng)業(yè)技術(shù)公司(現(xiàn)由中國國企中化集團(tuán)控股)認(rèn)為沒必要花費(fèi)數(shù)年時(shí)間使用傳統(tǒng)育種方法開發(fā)新的蔬菜品種,傳統(tǒng)育種方法需要將兩種作物進(jìn)行多代雜交。這些公司希望使用CRISPR-Cas9這樣的基因組編輯技術(shù),修改蔬菜等農(nóng)作物的DNA,添加有益性狀并去除不良性狀,從而獲得理想的作物品種。這種方法可將部分新品種的開發(fā)時(shí)間縮減多達(dá)75%。

先正達(dá)公司全球種子性狀和監(jiān)管負(fù)責(zé)人查理.巴克斯特(Charlie Baxter)告訴瑞士資訊swissinfo.ch：“在種子產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域,基因組編輯未來將大有可為。我們需要認(rèn)識到,如果我們希望以可持續(xù)的方式養(yǎng)活不斷增長的全球人口,就必須使用新技術(shù)?！?/P>

由于正準(zhǔn)備赴上海證券交易所發(fā)行上市(IPO),該公司對其計(jì)劃守口如瓶。然而,公司的一位發(fā)言人告訴瑞士資訊,先正達(dá)目前在美國和中國等國家投資基因組編輯技術(shù),旨在改變數(shù)種作物的營養(yǎng)成分,提高作物產(chǎn)量,并改善作物的抗病蟲害能力。

隨著每一個(gè)新性狀的出現(xiàn),先正達(dá)等大型種業(yè)公司都能積累更多的專利,賦予這些公司排他性權(quán)利,防止他人復(fù)制、使用、銷售或分發(fā)其發(fā)明成果。但這一現(xiàn)象引起了許多作物育種專家和農(nóng)民權(quán)利活動(dòng)家的警覺,他們擔(dān)心這會破壞全球種業(yè)市場,擠占小企業(yè)的生存空間,同時(shí)扼殺創(chuàng)新。

專利保護(hù)主義抬頭

將CRISPR-Cas9等工具引入食品體系已經(jīng)成為歐洲多數(shù)地區(qū)的爭議焦點(diǎn),因?yàn)楸O(jiān)管機(jī)構(gòu)正在考慮是否對其進(jìn)行監(jiān)管以及如何監(jiān)管。爭論的焦點(diǎn)在于食品安全和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),以及用基因組編輯技術(shù)培育的作物是否應(yīng)被歸類為轉(zhuǎn)基因生物(GMOs)。近二十年來,歐盟和瑞士一直禁止或嚴(yán)格限制在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域種植轉(zhuǎn)基因作物。

到目前為止,瑞士一直遵循歐盟監(jiān)管機(jī)構(gòu)的規(guī)定,將經(jīng)過基因組編輯的種子納入轉(zhuǎn)基因生物監(jiān)管框架。但人們的態(tài)度正在發(fā)生變化。2021年4月發(fā)表的一份歐盟委員會研究報(bào)告建議更新立法,以反映基因組技術(shù)的進(jìn)步。去年12月,瑞士議會聯(lián)邦院投票決定不將基因組編輯納入轉(zhuǎn)基因生物禁令管轄范圍。

曾在先正達(dá)公司擔(dān)任過近十年知識產(chǎn)權(quán)主管的專利律師邁克爾.科克(Michael Kock)預(yù)測,如果技術(shù)繼續(xù)進(jìn)步,同時(shí)更多國家政府批準(zhǔn)使用基因組編輯,20年后全球市場上50%的新種子品種將至少具有一種基因組編輯的性狀。所有具有這些性狀的種子都將受到至少一項(xiàng)專利的保護(hù)。

盡管市場上僅推出了兩種基因組編輯食品-大豆油和番茄,但基因組編輯技術(shù)相關(guān)的專利數(shù)量呈指數(shù)式增長。科克估計(jì),2021年國際上所有作物專利申請中約有一半涉及基因組編輯。

根據(jù)總部設(shè)在瑞士的專利分析公司IPStudies-Centredoc的數(shù)據(jù),2012年利用CRISPR技術(shù)培育的作物共有21個(gè)專利族(在不同國家為一項(xiàng)發(fā)明申請的專利集合)。到2021年,這一數(shù)字已達(dá)到2000個(gè)。每個(gè)專利族可能包含在多個(gè)國家申請的幾十項(xiàng)專利。大多數(shù)相關(guān)專利來自中國和美國,但約有700項(xiàng)專利來自其他國家。

抑制作用

這一重大轉(zhuǎn)變對未來的糧食供應(yīng)有著深遠(yuǎn)的影響,因?yàn)檫@意味著只要是自然界中不存在遺傳變異,任何新性狀(如抗旱性或葉片大小)都可以申請專利。由于基因組編輯技術(shù)能夠更精準(zhǔn)地修改作物的基因組,新性狀的數(shù)量也將激增。

此外,公司不僅僅可以對作物性狀申請專利保護(hù)。新的育種方法、基因序列,以及在某些情況下,用基因組編輯大麥釀制的啤酒等產(chǎn)品,都可以申請專利保護(hù)。新作物品種也可以受到其他形式的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)。

這些保護(hù)理應(yīng)鼓勵(lì)人們對新的、更優(yōu)良的種子進(jìn)行研究,給發(fā)明者提供獲取投資回報(bào)的途徑。自從農(nóng)業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)轉(zhuǎn)基因生物和生物技術(shù)以來,專利的授予越來越頻繁。

發(fā)生變化的不僅僅是專利數(shù)量。作物育種是一個(gè)不斷拿一類種子與另一類種子雜交的過程,以便將相同的種質(zhì)傳遞給下一代種子。隨著基因組編輯技術(shù)不斷給創(chuàng)新加速,專利將不斷堆積,專利之間的重疊現(xiàn)象將更加嚴(yán)重。

目前擔(dān)任種業(yè)獨(dú)立顧問的科克在去年年底發(fā)表的一篇文章中警告說,堆積如山的專利可能對創(chuàng)新產(chǎn)生“抑制作用”。

科克告訴瑞士資訊：“如果一粒種子涉及8到10項(xiàng)專利,那么育種者和農(nóng)民就很難與不同的專利所有者協(xié)商使用費(fèi)。育種者需要獲得多項(xiàng)許可才能銷售他們的新品種,由于育種者通常將一定比例的銷售額支付給專利所有者,因此整個(gè)過程會變得非常復(fù)雜且成本高昂?！?/P>

先正達(dá)公司使用傳統(tǒng)育種技術(shù)開發(fā)新型作物品種,例如圖中的紫球芽甘藍(lán),它們質(zhì)地飽滿且不苦。倘若能夠使用CRISPR這樣的基因組編輯工具,這家公司會培育出怎樣的產(chǎn)品？

科克表示：”我們需要找到一種方法,在不影響未來發(fā)明創(chuàng)新熱情的前提下,讓創(chuàng)新成果變得觸手可及?！彼J(rèn)為,有必要徹底改革知識產(chǎn)權(quán)體系。

是利還是弊？

幾千年來,農(nóng)民一直在進(jìn)行作物育種,以尋求具有理想性狀的品種,如產(chǎn)量更高、抗病性更強(qiáng)或口味更佳。今天,園藝工人和農(nóng)民仍然參與育種過程,但該行業(yè)開始由公司主導(dǎo)。

位于行業(yè)頂部的是財(cái)大氣粗的跨國公司,如先正達(dá)、美國科迪華(前身為陶氏杜邦的農(nóng)業(yè)部門),以及在2018年收購競爭對手孟山都(Monsanto)的拜耳公司(Bayer AG)。這些都是全球最大的十家種子公司,通過并購占據(jù)了70%以上的全球市場份額。

農(nóng)民權(quán)利活動(dòng)家和小型育種公司越來越擔(dān)心,整個(gè)行業(yè)競相申請專利保護(hù),將導(dǎo)致種子行業(yè)的集中度不斷上升,大公司將占據(jù)越來越大的市場份額。

非政府組織“瑞士援助”(Swissaid)的西蒙.德格羅(Simon Degelo)說：“不僅技術(shù)本身存在問題,還存在權(quán)力關(guān)系問題及其背后的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化問題。應(yīng)該允許農(nóng)民(自由)選擇他們想要的種子,如果他們認(rèn)為某類種子對他們來說最合適,便可以重復(fù)使用這類種子?！盨wissaid一直在為貧困國家的小規(guī)模育種者和農(nóng)民爭取權(quán)利。

CRISPR-Cas9本應(yīng)使創(chuàng)新更加普惠,因?yàn)檫@種工具降低了作物基因修飾的成本和難度。然而,南非約翰內(nèi)斯堡非洲生物多樣性中心主任瑪麗亞姆.馬耶特(Mariam Mayet)認(rèn)為,各種知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)會把企業(yè)的競爭對手?jǐn)D出市場,使農(nóng)民和育種者重復(fù)使用種子的成本和難度大幅上升。

瑞士有機(jī)農(nóng)業(yè)研究所資深科學(xué)家莫妮卡.梅斯梅爾(Monika Messmer)也有同樣的擔(dān)憂。“當(dāng)新品種(針對某些性狀培育的作物)在歐洲上市時(shí),育種者仍然可以從他人的進(jìn)步中獲益,由于育種者擁有作物品種保護(hù)豁免權(quán),因此整個(gè)種業(yè)都能取得進(jìn)步。而專利對這種生態(tài)造成了極大的威脅,因?yàn)橛N者不能拿他人培育的種子來改良自己的種子?！?/P>

她擔(dān)心更多的資金會流向玉米和大豆等主要作物,利潤前景最好的耐殺蟲劑等性狀也將受到資金青睞。

“我們不應(yīng)該只是研究這項(xiàng)技術(shù)是否安全,并據(jù)此決定是否將其推向市場。我們還需要研究它能給社會帶來怎樣好處,”梅斯梅爾告訴瑞士資訊。她認(rèn)為應(yīng)該要求公司通過基因庫分享遺傳物質(zhì)供他人使用。

歐洲種子協(xié)會(Euroseeds)告訴瑞士資訊,協(xié)會鼓勵(lì)公司授權(quán)他人使用專利性狀,但授權(quán)許可的內(nèi)容和方式屬于“個(gè)體商業(yè)決定”。

“種子公司之所以成功,是因?yàn)樗麄冎雷约涸谧鍪裁?而且他們將大量專業(yè)知識用于開發(fā)新產(chǎn)品,”巴克斯特說,“如果產(chǎn)品不好,人們就不會購買我們的種子。我們致力于幫助農(nóng)戶創(chuàng)造效益,這是個(gè)充分競爭的市場?！?/P>