大农化网报道:2026年2月18日,美国农业部动植物卫生检验局(APHIS)集中发布了四项转基因作物解除管制的公众评议通知¹。
此次公示涉及 Corteva(科迪华) 的玉米转化体 DP-910521-2 与 DAS-01131-3、Syngenta(先正达) 的玉米转化体 MZIR260,以及 Bayer(拜耳) 的大豆转化体 MON94637。
这四个转化体均表达了此前在美国尚未获得解除管制地位的新型 Bt 蛋白。为期 60 天(截至2026年4月20日)的公众评议期,反映了全球种业巨头在生物育种技术上的集中更迭。随着这些搭载新蛋白性状的申请密集出现,表明种业研发重点正从沿用近 30 年的第一代 Bt 蛋白向更具抗性管理优势的新型蛋白矩阵转型。
抗性压力驱动性状换代
害虫抗性的演化是驱动生物育种技术更迭的核心因素。
自2014年以来,多项研究陆续报告了巴西草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)对Cry1A.105+Cry2Ab2蛋白组合的抗性发展,这意味着占据全球抗虫玉米市场主导地位的MON89034技术面临失效威胁²。Bernardi等人的研究显示,田间种群对Cry1A.105的抗性水平可超过3300倍。更令人担忧的是,巴西研究人员从田间种群中分离出了对Vip3Aa20蛋白的抗性等位基因,这让第二代Bt技术的未来也蒙上了阴影³。
据了解,玉米螟、棉铃虫、甜菜夜蛾等多个鳞翅目害虫物种对第一代Cry蛋白已产生不同程度的抗性。这不仅是某个地区的问题,而是全球性的技术挑战。
数字佐证了这一判断。根据ISAAA转基因作物批准数据库的统计分析⁴,在已获批准的抗鳞翅目玉米事件中,超过80%依然依赖Cry1Ab、Cry1Fa2等第一代蛋白技术。这些技术虽然在1996-2010年间创造了辉煌的商业成功,但面对害虫的进化压力,已经显露疲态。
从Gen1到Gen3:技术代际的演进
翻开转基因玉米的技术历史,一个相对清晰的代际演进脉络浮现出来。
1996年,Monsanto的MON810商业化上市,Cry1Ab蛋白首次为玉米装上了基因武器。这一技术迅速席卷全球,如今已在30余个国家获得批准,成为转基因作物史上最成功的商业化案例之一⁵。紧随其后,Syngenta 的Bt11(Cry1Ab)、Dow与Pioneer(现科迪华)联合开发的TC1507(Cry1F)相继问世,第一代Bt技术家族逐渐完善。
到2008年,面对日益严峻的抗性挑战,Monsanto推出了MON89034。这一事件搭载了Cry1A.105 + Cry2Ab2双蛋白组合,被业界视为第一代增强技术的代表。这种双重作用模式在初期确实有效延缓了抗性发展,但经过十五年的大规模种植,连这一升级版在部分地区也开始面临挑战。
真正的技术跃迁发生在2010年前后。Syngenta的MIR162带来了全新的Vip3Aa20蛋白,其作用机制与传统Cry蛋白完全不同,被誉为第二代Bt技术的开端。Vip蛋白的加入为防控草地贪夜蛾等顽固害虫提供了新手段。然而,好景不长,巴西等地的抗性监测数据表明,随着压力增加,Vip3蛋白也已不再是无敌的存在。
业内研究者观察到,Bt技术大约每15-20年面临一次重大升级需求。现在,轮到了第三代。
据公开信息,Bayer的MON95379已在多个国家获得批准⁶,其搭载的Cry1B.868和Cry1Da_7蛋白组合标志着Gen3时代的到来。这组新型蛋白专门针对已对传统Bt产生抗性的害虫进行了优化。与此同时,Corteva的DP910521(Cry1B.34)与DAS1131(Cry1Da2),以及Syngenta的MZIR260(eCry1Gb.1Ig)也相继在各国获得许可,共同构筑起应对农业生物安全挑战的新防线。
竞争格局的重新洗牌
第三代Bt技术的集中出现,反映出全球种业对抗性问题的系统性回应,也预示着竞争格局的深刻变化。
在过去30年的转基因玉米发展史上,Monsanto/Bayer系统凭借MON810等奠基性技术,在抗鳞翅目领域占据了长期的定义权⁷。但在Gen3时代,格局正在发生重塑。Corteva凭借DP910521与DAS1131两个搭载自主新型蛋白的事件强势发力,显著提升了其在高端抗虫性状领域的自主话语权;Syngenta则依托其在Vip蛋白领域的深厚积累,通过MZIR260等后续事件稳步跟进。这种从单一巨头引领向多强并进、技术路径多样化的转变,标志着全球生物育种竞争进入了″性能迭代″的深水区。
一位种业分析师指出,传统长周期的″技术换市场″模式正在被高频迭代的″技术换时间″替代——在害虫抗性加速演化与全球性扩散的双重压力下,谁能率先推出针对性更强、更具差异化的抗性解决方案,谁就能在新一轮全球种业竞赛中占据先机。
值得注意的是新技术审批节奏的变化。面对草地贪夜蛾(FAW)等全球性迁飞害虫的快速蔓延,各国监管机构对Gen3事件的评审展现出更强的紧迫感。与第一代技术相比,新一代事件在应对生物安全危机时的转化效率有所提升。这既体现了监管机构对新技术需求认知的深化,也映射出全球抗性危机对性状更新换代的现实倒逼。
全球审批的地理学
巴西,正在成为全球转基因新技术的重要试验场地。
据了解,多个Gen3抗鳞翅目玉米事件选择在巴西率先获得批准⁸。这并非偶然,而是全球种业公司审批策略的理性选择。巴西拥有南美最大的玉米种植面积,且由于特殊的双季玉米连作环境,草地贪夜蛾对传统Bt蛋白的抗性问题最为严峻。巴西监管机构相对高效且基于风险的审批体系,使其成为新技术验证与商业化首发的理想场所。
与此同时,不同地区的审批策略呈现出明显差异。美洲国家普遍采用种植加贸易的双重许可模式,为新技术的全产业链应用铺平道路;亚洲国家/地区如日本、韩国、新加坡以及中国台湾地区,则专注于进口许可评估,旨在确保区域粮食进口的安全与稳定;欧盟依然坚持仅限食品饲料进口的保守立场,在技术准入上保持一贯的谨慎态度。
这种审批不同步带来了新的挑战。MON810等第一代技术已在30余个国家获得广泛认可,为其建立了稳固的贸易基础,而Gen3事件在全球主要市场的审批覆盖仍相对有限。随着美国、巴西等主产国进入这些新技术的商业化种植阶段,如何协调出口市场的同步准入、规避因审批时间差引发的贸易中断,已成为行业关注的焦点。
一位贸易政策专家指出,全球监管协调的重要性日益凸显。技术更新周期的加快与监管步伐的滞后,正在成为国际农产品贸易中需要重点攻克的系统性课题。
变革的产业意义
USDA近期公示的多项申请,可能只是这场技术变革的序幕。
从技术周期的角度看,每一代抗虫技术都会经历″突破、扩散、抗性、替代″的完整周期,而每一次替代都伴随着产业格局的深度调整。Gen3时代的到来,意味着种业巨头的技术领先优势将面临重新洗牌。Corteva 与 Syngenta 在新型蛋白领域的发力,正试图打破既有的市场均势。
对农民而言,新技术带来的不仅是针对抗性害虫(如草地贪夜蛾)的更强效力,还伴随着更高的种子溢价和更严苛的抗性管理要求。Gen3蛋白高昂的研发成本与专利壁垒,不可避免地会体现在最终的商品价格中。
对整个产业链来说,技术换代的启动往往伴随着供应链的重新整合。从育种材料的更换到种子生产加工,每个环节都需要为新性状做准备。那些能够快速完成性状堆叠(Stacking)并适应技术变革的企业,将在新一轮竞争中占据绝对优势。
更深层的意义在于,Gen3技术的集体亮相,标志着转基因作物正在从单一技术竞争向技术组合竞争转变。未来的抗虫玉米不再是单一蛋白的天下,而是多蛋白组合、多作用机制协同的复杂系统。
下一个十年的想象空间
当USDA的评议期结束,预计这四项申请很可能将在2026年内陆续获得批准。届时,美国农民将正式获得搭载 Cry1B、Cry1D 等全新Bt蛋白的玉米品种,Gen3时代将在全球最大的玉米产区正式拉开序幕。
但技术的脚步不会停歇。在实验室里,更高维度的抗虫技术已经在酝酿。RNA干扰(RNAi)的深入应用、蛋白质工程对杀虫谱的精准改造、以及更智能的多重抗性管理系统,每一个方向都可能孕育出下一代的技术飞跃。
回望30年来的转基因作物发展史,从 MON810 的单点突破,到如今多家公司在 Gen3 赛道的同台竞技,Bt技术正在变得更加多元与高效。
这对整个行业来说,或许是一件好事。毕竟,在与害虫的军备竞赛中,技术的多样性可能是人类最好的武器。
参考信息
¹ Federal Register, February 18, 2026: APHIS-2025-1033 (DP-910521-2), APHIS-2025-1034 (DAS-01131-3), APHIS-2025-1035 (MZIR260), APHIS-2026-0166 (MON94637)
² Bernardi et al. (2015). PLOS ONE; Farias et al. (2014). Crop Protection; Bernardi et al. (2016). Scientific Reports
³ Amaral et al. (2020). Pest Management Science; Bernardi et al. (2016). Scientific Reports
⁴ 数据分析基于ISAAA GM Approval Database (截至2024年12月), 详见分析文件: ISAAA_Lepidopteran_Maize_Analysis.xlsx
⁵ USDA-APHIS解除管制决定,联邦公报公告1996年3月15日;ISAAA Database analysis
⁶ 基于加拿大CFIA、欧盟EFSA、澳大利亚OGTR等监管机构公开记录
⁷ 开发公司统计分析详见: ISAAA_Lepidopteran_Maize_Analysis.xlsx, Sheet "Developer Analysis 公司分析"
⁸ 基于巴西CTNBio、各国监管机构批准时间线分析
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