一個(gè)劃時(shí)代的科技創(chuàng)新可以開(kāi)創(chuàng)一個(gè)新領(lǐng)域,形成一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。而要想取得原創(chuàng)性成果,跨學(xué)科的系統(tǒng)性創(chuàng)新是重要手段,只有擁有了大量原創(chuàng)成果才能成為引領(lǐng)者和支撐者,才能為我國(guó)食品工業(yè)特別是食品微生物制造邁向新的臺(tái)階打下基礎(chǔ)。
科技創(chuàng)新對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)有著落地的效果——技術(shù)創(chuàng)新可以降低成本,提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,可以提高技術(shù)門檻,不斷的創(chuàng)新可以讓企業(yè)永葆活力。對(duì)于百姓來(lái)說(shuō),科技創(chuàng)新的成果已經(jīng)深入到生活的方方面面,讓人們生活更加便利,技術(shù)革命還可以使人們的生活方式發(fā)生根本改變。而對(duì)于科學(xué)家來(lái)說(shuō),他們看到的是科學(xué)技術(shù)在深刻改變著世界格局,與國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力息息相關(guān)。一個(gè)劃時(shí)代的科技創(chuàng)新可以開(kāi)創(chuàng)一個(gè)新領(lǐng)域,激活一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)領(lǐng)域。作為全國(guó)人大代表、中國(guó)工程院院士、廣東省微生物研究所名譽(yù)所長(zhǎng)的吳清平怎么看待這個(gè)問(wèn)題?“要提升國(guó)家科技競(jìng)爭(zhēng)力,技術(shù)創(chuàng)新要有質(zhì)的突破,就需要學(xué)科交叉的系統(tǒng)性創(chuàng)新?!比涨?,記者采訪吳清平院士時(shí),他開(kāi)門見(jiàn)山地說(shuō)。
微生物制造已成各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)新戰(zhàn)場(chǎng)
2017年兩會(huì),吳清平建議要建設(shè)粵港澳大灣區(qū)微生物安全與健康國(guó)際科創(chuàng)中心,該建議得到國(guó)家和廣東省的高度重視。粵港澳大灣區(qū)微生物安全與健康國(guó)際科創(chuàng)中心將把食品微生物制造與安全大科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)納入其中,該中心涉及食品微生物、病原微生物、食藥用菌、環(huán)境微生物、大氣空間微生物、人體微生物和海洋微生物,這幾個(gè)領(lǐng)域的微生物研究形成互動(dòng),使獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)更加網(wǎng)格化,形成一個(gè)高度智能化的微生物制造平臺(tái)。
在我國(guó),微生物制造占了食品工業(yè)的半壁江山,例如,中國(guó)的傳統(tǒng)食品釀造聞名世界。吳清平認(rèn)為,在食品微生物制造方向上,中國(guó)有非常大的潛力,比如,怎樣提高微生物菌種的活力、提高發(fā)酵工藝水平,有很多原創(chuàng)性的工作要做?!昂诵氖且纬上到y(tǒng)?!眳乔迤奖硎?,中國(guó)需要建立自己的食品微生物制造與安全的大科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),一是要明確食品微生物(有益微生物)的菌群及分布規(guī)律;二是要進(jìn)行分離。這其中面臨不少挑戰(zhàn),微生物在地球上的生物量最大,種類也非常繁雜,超過(guò)1000萬(wàn)種的微生物群體,人類認(rèn)識(shí)的只有10%。食品微生物在食品釀造工業(yè)中有著巨大的潛力,可以利用合成生物學(xué)的手段去進(jìn)行人為改造,也可以通過(guò)定向進(jìn)化進(jìn)行改造提升。
“現(xiàn)代生物技術(shù)與過(guò)去不一樣,比如有了菌種,要建立菌種的組學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),包括基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白組和代謝組。組學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)是要把菌種數(shù)據(jù)化,以前生物數(shù)據(jù)化非常難,隨著組學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,技術(shù)手段已日臻完善,使得新物質(zhì)比如新藥物合成十分高效,這也是微生物制造成為世界各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的新戰(zhàn)場(chǎng)的原因?!眳乔迤奖硎尽?/span>
美國(guó)2016年啟動(dòng)了“國(guó)家微生物組計(jì)劃”,歐盟、日本也相繼啟動(dòng)?!拔覀円M快在國(guó)際上占領(lǐng)一席之地,不然又跟之前的植物動(dòng)物資源一樣,發(fā)達(dá)國(guó)家把基因資源全搶占了,人家把專利一申請(qǐng),我們就很被動(dòng)?!眳乔迤秸f(shuō),“我們就是學(xué)這個(gè)專業(yè)的,不想我們國(guó)家未來(lái)在這個(gè)領(lǐng)域里落后。實(shí)際上我國(guó)在微生物領(lǐng)域離國(guó)際先進(jìn)水平不遠(yuǎn),有很強(qiáng)的實(shí)力,但是需要進(jìn)行系統(tǒng)性地創(chuàng)新,不然很難有質(zhì)的突破。系統(tǒng)性創(chuàng)新能產(chǎn)生原創(chuàng)性的成果,只有擁有了大量原創(chuàng)成果才能成為引領(lǐng)者和支撐者,才能為我國(guó)食品工業(yè)特別是食品微生物制造邁向新的臺(tái)階打下基礎(chǔ)?!?/span>
吳清平認(rèn)為,隨著技術(shù)水平的不斷提升,微生物領(lǐng)域會(huì)有更大的發(fā)展。要把微生物資源收集起來(lái)并數(shù)據(jù)化,打造一個(gè)良好的創(chuàng)新平臺(tái),促使我國(guó)食品微生物制造與安全創(chuàng)新的提升。
原創(chuàng)性成果成為食品工業(yè)重要支撐
食品工業(yè)作為我國(guó)一大支柱產(chǎn)業(yè),總產(chǎn)值已達(dá)12萬(wàn)億,12萬(wàn)億之后,食品工業(yè)的增長(zhǎng)空間在哪里?食品工業(yè)已經(jīng)從20%左右的增速進(jìn)入到3%-5%的中低增速,今后靠什么拉動(dòng)?吳清平認(rèn)為,科技創(chuàng)新無(wú)疑是途徑之一,而這個(gè)創(chuàng)新一定是學(xué)科交叉的系統(tǒng)性創(chuàng)新。
吳清平介紹,粵港澳大灣區(qū)微生物安全與健康國(guó)際科技創(chuàng)新中心主要包括微生物菌種保藏、生物高新技術(shù)成果孵化等多個(gè)平臺(tái)。今年,吳清平提出要進(jìn)一步加快建立國(guó)家微生物菌種基因生物安全的大科學(xué)裝置,包括食品制造與安全的菌種庫(kù)即大科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),還要引進(jìn)其他行業(yè)的資源,把分散的力量聯(lián)合起來(lái)。
目前我國(guó)某些領(lǐng)域的科技實(shí)力越來(lái)越接近國(guó)際先進(jìn)水平,隨著競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,僅靠單點(diǎn)創(chuàng)新,很難看到方向。吳清平打了個(gè)比方:不看地圖去找天安門,你只能看到眼前的路,沒(méi)有整體的視野,有了地圖就有了坐標(biāo),有了方向,才不會(huì)走偏,才能走得更遠(yuǎn)。食物與體表微生物、腸道微生物、肺部微生物都是息息相關(guān)的,這些食物對(duì)腸道菌群產(chǎn)生了怎樣的影響,它在人體內(nèi)是怎樣發(fā)揮作用的,它如何影響一些基因?這需要考證。如果只研究食品,一些領(lǐng)域是涉及不到的。但如果是學(xué)科交叉的創(chuàng)新,就會(huì)站在更廣闊的視角看到全新的領(lǐng)域。“目前有些科技領(lǐng)域我們已經(jīng)進(jìn)入前沿,沒(méi)有多少可以借鑒的東西,你要成為一個(gè)引領(lǐng)者,一個(gè)開(kāi)拓者,必須要有大視野,否則很難做出原創(chuàng)性的創(chuàng)新,單點(diǎn)創(chuàng)新很難有大的質(zhì)的突破?!眳乔迤秸f(shuō)。
據(jù)了解,國(guó)家微生物菌種基因生物安全的大科學(xué)裝置中的微生物菌種保藏量遠(yuǎn)期目標(biāo)要達(dá)到100萬(wàn)菌株左右,占到全球的1/3的保藏量(全球約290多萬(wàn)菌株)。未來(lái),科技在營(yíng)養(yǎng)與健康方面的支撐與引領(lǐng)作用會(huì)越來(lái)越明顯,食品微生物制造有著很廣闊的空間,如果與國(guó)家微生物菌種基因生物安全的大科學(xué)裝置結(jié)合起來(lái),形成系統(tǒng)性創(chuàng)新,將對(duì)我國(guó)食品工業(yè)及國(guó)民的營(yíng)養(yǎng)與健康起到重要支撐作用。
(高泓娟)