據(jù)麥姆斯咨詢介紹，英國知名市場研究公司IDTechEx在本報告中重點聚焦農(nóng)作物生物技術(shù)，全面調(diào)研了全球農(nóng)業(yè)基因工程市場。報告針對農(nóng)作物應用的各種遺傳技術(shù)提供了深入見解，包括轉(zhuǎn)基因技術(shù)（GMO）、基因組編輯技術(shù)（CRISPR、TALEN、ZFN等）以及育種策略，同時還探討了相關(guān)的監(jiān)管和產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀。本報告對該領(lǐng)域的未來發(fā)展提供了十年期市場預測，并提出基因組編輯技術(shù)是該領(lǐng)域的關(guān)鍵增長點。

IDTechEx預計2021年全球農(nóng)作物生物技術(shù)市場（即通過不同的基因操縱方法育種）規(guī)模為282億美元，到2031年將增長至443億美元。盡管過去幾年全球作物種子市場增長相對溫和，但CRISPR和TALEN等基因組編輯技術(shù)的出現(xiàn)將改變這一現(xiàn)狀，并在未來十年推動行業(yè)增長。

本報告覆蓋的主要研究內(nèi)容：
- 用于提高產(chǎn)量的選擇性育種和計算策略
- 誘變策略
- 轉(zhuǎn)基因生物：轉(zhuǎn)基因和順基因
- 基因組編輯：CRISPR，TALEN和ZFN
- CRISPR：知識產(chǎn)權(quán)問題及其潛在影響
- 農(nóng)作物中的合成生物學
- 全球監(jiān)管格局
- 農(nóng)業(yè)基因工程應用的消費者因素
- 農(nóng)業(yè)基因工程市場規(guī)模
- 農(nóng)業(yè)基因技術(shù)的未來：按技術(shù)和地域細分的10年期預測

本報告基于IDTechEx對該行業(yè)的廣泛研究，包括對行業(yè)主要參與者的一手訪談。本報告提供了20多家主要廠商的分析和數(shù)據(jù)，例如：拜耳（包括孟山都）、巴斯夫、先正達（中國化工）、科迪華農(nóng)業(yè)科技（陶氏杜邦）、Calyxt、Ginkgo Bioworks、Pivot Bio和AgBiome等。

2010年~2031年全球農(nóng)作物生物技術(shù)種子市場預測（按技術(shù)細分）

由于農(nóng)作物產(chǎn)量增長有限以及全球人口的不斷增長，人類已經(jīng)不止一次面臨糧食危機。20世紀60年代，饑荒威脅了亞洲大部分地區(qū)。Paul Ehrlich在1968年出版的暢銷書《人口炸彈》（The Population Bomb）中曾經(jīng)預測，以印度為中心的饑荒將在接下來的幾十年里奪走數(shù)億人的生命。

得益于“綠色革命”（Green Revolution），這一悲慘的預測基本得以避免。美國生物學家Norman Borlaug通過選擇性育種，創(chuàng)造了一種高產(chǎn)小麥品種，顯著提高了墨西哥的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。不久，印度也采用類似策略開發(fā)了高產(chǎn)IR8水稻。這些選擇性育種策略，加上肥料和機械化農(nóng)業(yè)技術(shù)的進步，助推了全球糧食生產(chǎn)的繁榮，亞洲的農(nóng)作物產(chǎn)量在1970年~1995年間翻了一番。

選擇性育種只是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域操縱作物DNA以獲得改良種子和性狀的眾多技術(shù)之一。過去幾十年來，科學家可以利用的工具已經(jīng)擴展到包括誘變和轉(zhuǎn)基因育種等基因工程方法。

近年來，下一代DNA測序以及TALEN、ZFN和CRISPR-Cas9等基因編輯技術(shù)的進步，極大地擴展了基因工程的能力。這在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域吸引了廣泛關(guān)注，支持者希望現(xiàn)代基因技術(shù)能夠幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)迎來一場新的綠色革命。合成生物學和作物微生物組群控制技術(shù)有望打開一扇巨大的機會之窗，以過去無可比擬的方式提高農(nóng)作物產(chǎn)量。

農(nóng)作物基因工程技術(shù)對比

農(nóng)業(yè)基因工程市場

農(nóng)作物生物技術(shù)領(lǐng)域的四家主要廠商

盡管基因工程有著巨大的應用和市場潛力，但它的廣泛推廣仍然存在爭議。公眾對轉(zhuǎn)基因生物的敵意和消極的態(tài)度，特別是在歐洲，導致許多國家的監(jiān)管形勢嚴峻，限制了世界大部分地區(qū)對轉(zhuǎn)基因作物的推廣，阻礙了將新的轉(zhuǎn)基因特性引入作物。開發(fā)一種新的轉(zhuǎn)基因作物可能需要幾年時間并投入數(shù)億美元，這推動了農(nóng)業(yè)生物技術(shù)行業(yè)的整合。目前，四家主要廠商（拜耳、巴斯夫、先正達和科迪華農(nóng)業(yè)科技）占據(jù)了60%以上的市場份額。

不過，得益于新的基因組編輯技術(shù)，這一現(xiàn)狀正在改變。基因編輯，尤其是CRISPR，比傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)基因育種更快、更易使用，有望推動作物生物技術(shù)的普及，顯著降低進入壁壘。

農(nóng)作物生物技術(shù)主要創(chuàng)新廠商

另一方面，監(jiān)管方面可能也會更加明朗。2016年，美國農(nóng)業(yè)部宣布，一種經(jīng)CRISPR編輯的抗褐變蘑菇不在其轉(zhuǎn)基因規(guī)定范疇，主要原因是這種蘑菇不含任何外來基因，只是其天然基因組的編輯版本。這項裁決為其他基因組編輯作物打開了大門，并標志著在世界大部分地區(qū)對農(nóng)作物基因編輯的監(jiān)管轉(zhuǎn)為寬松。不過，基因編輯在2018年遭遇挫折，當時歐洲法院裁定，這種基因編輯屬于歐盟現(xiàn)有的轉(zhuǎn)基因法規(guī)范疇，從而使這項技術(shù)在歐盟陷入困境。

技術(shù)的飛速發(fā)展，加上監(jiān)管的不確定性，表明農(nóng)業(yè)基因工程的發(fā)展目前正處于關(guān)鍵期。本報告對支撐該領(lǐng)域的工具和技術(shù)進行了深入調(diào)研和分析，討論了影響該行業(yè)增長的法規(guī)和市場因素。最后，本報告對該市場進行了10年期預測，并討論了可能決定作物生物技術(shù)影響全球農(nóng)業(yè)格局的關(guān)鍵驅(qū)動因素和制約因素。

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