试用AutoGLM深思生成分子育种行业研究报告

体验了下智谱清言最近推出的AutoGLM沉思,我简单沉思了几点:

  1. Coze和Dify之类工作流编排“初代”Agent恐被淘汰;

  2. 真正干活的Agent(如Deep Research、Manus、AutoGLM等)初具雏形;

  3. 可以干活,但不能干出好活;

  4. 大模型是Agent的基础,幻觉问题仍然是主要限制因素;

  5. 对于大部分的简单工作,AI基本可以代替。

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官网:

https://autoglm-research.zhipuai.cn/?channel=chatglm

教程:

https://zhipu-ai.feishu.cn/wiki/OUypwy5f4iP5F0kYVRPc4Uchndh

我让AutoGLM为我编写一份分子育种的行业研究报告,它自动干活,检索全网,整理资料。以下我一字未改,请各位专家自行评价。

分子育种行业研究报告

摘要

本报告对分子育种行业进行了全面分析,涵盖了行业定义、市场规模、技术发展、应用领域、市场格局、驱动因素、挑战及未来趋势。分子育种作为现代农业生物技术的重要组成部分,正通过将分子生物学技术与传统育种相结合,为全球粮食安全和农业可持续发展提供重要支撑。随着技术进步和市场需求增长,分子育种行业正处于快速发展阶段,预计未来几年将保持较高的增长态势。

1. 分子育种行业定义与范围

分子育种是指将分子生物学技术应用于育种中,在分子水平上进行育种活动。根据行业共识,分子育种主要包括两部分内容:一是分子标记辅助育种,二是基因工程或者叫转基因技术[0]。
具体而言,分子育种可以定义为:
"将分子生物学技术应用于育种中,在分子水平上进行育种。通常包括:分子标记辅助育种和遗传修饰育种(转基因育种)。转基因育种——就是将基因工程应用于育种工作中"[0]。
从技术层面看,分子育种主要包括:

  1. 1. 分子标记辅助选择(MAS,也称为狭义的"分子育种")

  2. 2. 基因编辑技术

  3. 3. 转基因技术

  4. 4. 基因组选择育种

  5. 5. 合成生物学技术
    这些技术的综合应用,使得育种过程更加精准、高效,能够实现基因的直接选择和有效聚合,大幅度提高育种效率,缩短育种年限[4]。

2. 市场规模与增长趋势

全球市场规模

根据不同的市场研究机构,全球分子育种市场规模的估计存在一定差异:

  • • Data Bridge Market Research的报告显示,2024年全球分子育种市场规模价值82.8亿美元,预计到2032年将达到298亿美元,2025年至2032年预测期内的复合年增长率为17.36%[11]。

  • • 另一份报告显示,2024年全球分子育种市场规模为32.5亿美元,预计到2032年分子育种市场规模将达到98.6亿美元,预测期内复合年增长率为14.6%[6]。

  • • 东方财富的报告显示,2023年全球分子育种市场规模为670.99亿元(人民币),约合90亿美元。预计在预测期内,全球分子育种市场将有显著增长,到2029年将达到1678.91亿元[7]。

  • • Global Insight Services的报告显示,2024年全球分子育种市场价值为72.1亿美元,预计到2030年将达到112.1亿美元,预测期内复合年增长率为7.63%[14]。

  • • 格隆汇的报告显示,2023年中国分子育种市场规模达亿元(人民币),全球分子育种市场规模达到670.99亿元,预计全球分子育种市场规模将在2029年达到1678.91亿元[36]。
    尽管各研究机构的估计存在差异,但总体趋势表明,全球分子育种市场正处于快速增长阶段,预计在未来几年内将保持较高的增长率。

区域市场分布

从区域分布来看,北美在分子育种市场中占据最大份额,其次是欧洲。这主要是因为这些地区的农民对分子育种的好处认识不断提高,而且小麦和玉米产量高,这为分子育种技术的应用创造了广阔的市场[46]。

3. 行业主要参与者

分子育种行业的主要参与者包括:

国际大型企业

    1. 拜耳:拜耳在分子育种领域具有领先地位,其创新包括无与伦比的种质资源库、下一代育种技术(如基因编辑)以及数字化分析平台。拜耳的研发管线包括定制种子和下一代育种技术、转化性状技术、可持续的小分子技术等多项新技术[59]。
    1. 先正达:作为全球领先的农业公司之一,先正达在分子育种技术方面拥有丰富经验,特别是在转基因技术和分子标记辅助育种方面。
    1. Illumina:专注于基因测序技术,为分子育种提供重要的技术支撑。
    1. Thermo Fisher Scientific:提供广泛的分子生物学工具和解决方案,支持分子育种研究和应用。
    1. Eurofins:提供基因型检测服务,助力分子育种研究。
    1. Intertek Group:提供测试、检验和认证服务,支持分子育种技术的开发和应用。
    1. DanBred:专注于动物育种,特别是在猪的分子育种方面有显著成就。
    1. Slipstream AutomationLemnaTec:提供自动化育种解决方案,提高育种效率。

中国本土企业

    1. 博瑞迪生物技术有限公司:专注于动植物分子育种技术研发和服务,目标是"向客户提供最好的分子育种技术服务"。该公司已建立北美与欧洲实验室,日检测量可达4000样本[45]。
    1. 首农股份:在肉鸭育种方面具有代表性,专注于分子育种技术的应用。
    1. 中信农业:在肉鸭育种方面具有代表性,应用分子育种技术提升育种效率。
    1. 德青源:在蛋鸡、肉鸡养殖方面具有代表性,应用分子育种技术提高养殖效益。
    1. 正大集团:在蛋鸡、肉鸡养殖方面具有代表性,应用分子育种技术提升产品质量。
    1. 峪口禽业:在蛋鸡、肉鸡养殖方面具有代表性,应用分子育种技术提高养殖效率。
    1. 立华股份:在蛋鸡、肉鸡养殖方面具有代表性,应用分子育种技术提升养殖水平。

其他参与者

    1. 华大集团:通过其子公司三亚华大,聚焦于解决农业种业、深海科技、合成生物学等多学科前沿技术攻关和重大科学问题[17]。
    1. 中国农业科学院作物科学研究所:建立了作物分子育种国家工程实验室,专注于分子育种技术的研究和应用[4]。

4. 行业驱动因素

市场需求驱动

随着全球人口增长和消费升级,市场对高产、高抗性、高品质作物的需求不断增加,为分子育种行业提供了广阔的市场空间[8]。联合国粮农组织研究表明,未来粮食增产80%依赖单产水平的提高,而单产增加的60%~80%来源于良种的科技进步。以转基因技术为代表的生物育种推动了美国等发达国家的农业发展[34]。

技术进步驱动

    1. 基因编辑技术:CRISPR-Cas9等基因编辑技术的发展,使得育种者能够更精准地修改作物和动物的基因组,提高育种效率。
    1. 高通量测序技术:随着测序成本的降低和效率的提高,全基因组测序在育种中的应用越来越广泛,为分子育种提供了重要的数据基础。
    1. 人工智能和大数据:AI和大数据技术的应用,使得育种者能够更高效地分析遗传数据,预测育种结果,优化育种策略。

政策支持驱动

各国政府对生物育种的支持政策也在推动分子育种行业的发展。例如,2023年中央一号文再次提出:全面实施生物育种重大项目,加快培育高产高油大豆、短生育期油菜、耐盐碱作物等新品种[26]。这些政策为分子育种行业提供了有力的支持。

可持续发展需求驱动

随着气候变化对农业的影响日益显著,对耐旱、耐盐碱、抗病虫害作物的需求不断增加。分子育种技术可以帮助开发适应气候变化的作物品种,提高农业生产的可持续性。

5. 行业挑战

技术挑战

    1. 育种技术瓶颈:现有的育种技术对某些性状的培育,比如产量、抗逆性等,已经达到瓶颈,如果不用新技术参与突破,种业整体竞争力的提升就会比较缓慢[29]。
    1. 基因型与表现型的复杂关系:作物和动物的许多重要性状是由多个基因控制的复杂性状,理解这些性状的遗传基础是一个巨大的挑战。
    1. 技术整合难度:将不同的分子育种技术(如分子标记辅助选择、转基因、基因编辑等)有效整合,是一个技术难题。

市场挑战

    1. 研发投入不足:与国际大型种业公司相比,中国种企在研发投入方面存在较大差距。2022年中国育种主要十家上市公司年报数据显示,10家公司累计研发费用为14.19亿人民币,而拜耳为28.76亿欧元(合人民币224.20亿人民币)[19]。
    1. 种业在科研与生产之间存在显著的脱节现象:尚未形成一个以市场需求为导向的育种体系,科研成果难以转化为实际的生产应用[27]。
    1. 国际竞争压力:国际种业巨头凭借其技术优势和资金实力,对中国本土种业企业构成较大竞争压力。

监管挑战

    1. 监管政策不完善:尽管中国生物育种监管政策与模式处于谨慎放开的状态,但落地政策细节需要进一步完善[43]。
    1. 转基因作物的审批流程复杂:转基因作物的审批流程长、成本高,制约了新技术的应用和推广。
    1. 国际标准不统一:不同国家对转基因和基因编辑产品的监管标准不统一,增加了国际贸易的复杂性。

6. 行业最新发展

技术创新

    1. 基因编辑技术的应用:随着基因编辑技术的不断成熟,其在育种中的应用越来越广泛。例如,通过基因编辑技术,可以快速培育出具有特定性状的作物和动物品种。
    1. 全基因组选择育种:全基因组选择育种技术的应用,使得育种者能够更全面地评估个体的遗传潜力,提高育种效率。据报道,基因组选择准确性更高,尤其在低遗传力性状,如饲料转化效率、繁殖性状等[49]。
    1. 分子育种与农业数字化的融合:随着粮食生产需求的不断增长,分子育种技术被赋予了更重要的角色,通过优化作物基因组、提高产量和抗逆性,以满足未来粮食安全的挑战[23]。

产业应用

    1. 智能品种的开发:智能品种的核心在于其能够自主应对环境变化,在不同发育阶段动态调整株型,提升光能、肥料、水等农业资源利用效率,增加粮食产量,提高食味与营养[53]。
    1. 再生农业的发展:2023年5月,拜耳、雀巢、耐特菲姆共同签约的水稻再生农业项目正式落地中国实施,通过打造水稻再生农业示范农场,在黑龙江地区推进"从农场到餐桌"的产业链绿色转型[60]。
    1. 分子育种与AI的结合:拜耳公布了一项开创性的试点计划,引入了一个专业的生成式人工智能(GenAI)系统,旨在提高效率,并增强农艺师的日常工作能力[58]。

政策环境变化

    1. 政策监管在分子育种产业化应用过程中发挥关键作用:当前中国生物育种监管政策与模式处于谨慎放开的状态,落地政策细节需要进一步完善[43]。
    1. 生物育种重大项目全面实施:2023年中央一号文再次提出:全面实施生物育种重大项目,加快培育高产高油大豆、短生育期油菜、耐盐碱作物等新品种[26]。
    1. 马尔awi批准《基因组编辑指南》:2022年8月,马尔awi批准了《基因组编辑指南》,标志着该国朝着培育支持性生物安全监管环境迈出了关键一步[42]。

7. 行业未来趋势

技术发展趋势

    1. 精准育种迭代升级:从育种技术发展趋势来看,分子标记只能对个别位点开展辅助育种,要满足未来精准育种的需要,还需深入挖掘优异基因、解析关键基因功能,在此基础上进行基因克隆和转化[37]。
    1. 智能育种系统发展:未来分子育种将向以企业为核心,以技术为驱动,以服务体系为生态的方向发展,形成完整的产业链[20]。
    1. 基因编辑技术监管放宽:随着基因编辑等技术监管的宽松、基因测序技术的进步,我国分子育种产业化进程将会进一步加快,进一步催生对底层生命科学工具的需求[50]。

市场发展趋势

    1. 产业化应用加速:2023年,分子育种行业迎来商业化进程显著推进,当前关键技术突破数据要素积累正在全面发生,智慧育种厚积薄发[20]。
    1. 企业主导趋势加强:当前中国分子育种正在逐渐向企业主导发展,市场化机制正在逐渐建立。面向未来,分子育种企业需要紧紧把握国内育种产业变革机遇,超前筹划分子育种产业化应用[54]。
    1. 国际竞争加剧:随着全球分子育种市场的扩大,国际种业巨头之间的竞争将更加激烈,同时也将促进技术创新和市场拓展。

应用领域拓展

    1. 智慧三农推进:将分子育种技术与农业数字化相融合,通过数字化转型推进智慧三农建设,提高农业生产效率和可持续性[23]。
    1. 健康农业发展:未来分子育种将更加注重提高农产品的营养品质和健康价值,开发富含特定营养成分的作物和动物品种。
    1. 生物能源应用拓展:分子育种技术在生物能源作物开发方面的应用将更加广泛,为能源转型提供支持。

8. 结论与建议

行业结论

    1. 市场规模持续扩大:尽管不同研究机构对市场规模的估计存在差异,但全球分子育种市场正处于快速增长阶段,预计未来几年内将保持较高的增长率。
    1. 技术创新驱动发展:基因编辑、AI和大数据等技术的创新是推动分子育种行业发展的主要动力。
    1. 产业化应用加速:分子育种技术的产业化应用正在加速,商业化进程显著推进。
    1. 政策环境逐步改善:各国政府对生物育种的支持政策正在逐步完善,为分子育种行业的发展提供了有力支持。

发展建议

    1. 加大研发投入:企业应加大在分子育种技术方面的研发投入,提高自主创新能力。
    1. 促进产学研合作:加强科研机构、企业和农户之间的合作,促进分子育种技术的转化和应用。
    1. 完善监管体系:政府应进一步完善分子育种技术的监管体系,为技术创新和产业化应用提供良好的政策环境。
    1. 加强国际交流与合作:积极参与国际分子育种技术的交流与合作,学习借鉴国际先进经验,提高我国分子育种技术的国际竞争力。

参考文献

[0] 分子育种_百度百科. https://baike.baidu.com/item/分子育种/9193355.
[4] 作物分子育种国家工程实验室 - 中国农业科学院作物科学研究所. http://icscaas.com.cn/kypt/gjgcsys/95984.htm.
[6] 2025年全球分子育种产业分析:市场规模为32.5亿美元展现出强劲的 ... https://www.sohu.com/a/849228363_121388108.
[7] 全球分子育种行业容量2029年将达1678.91亿元 - 东方财富. https://emcreative.eastmoney.com/app_fortune/article/index.html?artCode=20240605142055901128510&postId=1433559650.
[8] 2025年全球分子育种产业分析:市场规模为32.5亿美元展现出强劲的 ... https://www.gonyn.com/industry/1826042.html.
[11] 分子育种市场规模、份额、行业增长、需求和预测2028. https://www.databridgemarketresearch.com/zh/reports/global-molecular-breeding-market.
[14] 分子育种市场- 全球产业规模、份额、趋势、机会和预测,按标记、按 ... https://cn.gii.tw/report/tsci1668257-molecular-breeding-market-global-industry-size.html.
[17] 大公司丨登海、秋乐、瑞克斯旺、拜耳、敦煌种业有啥新动向?. http://nynct.fujian.gov.cn/ztzl/xdzy/qyzc/202212/t20221208_6075815.htm.
[19] 报告解读丨未来种业"扛把子"——从中国分子育种看农业科技创新之路. https://www.mgi-tech.com/news/673/.
[20] 报告解读丨未来种业"扛把子"——从中国分子育种看农业科技创新之路. https://www.mgi-tech.com/news/673/.
[23] 将分子育种技术与农业数字化相融合,通过数字化转型推进智慧三农 ... https://m.huaon.com/channel/trend/1013283.html.
[26] 报告解读丨未来种业"扛把子"——从中国分子育种看农业科技创新之路. https://www.mgitech.cn/News/info/id/673.
[27] 我国种业发展亟需破除"三大症结". https://www.adbc.com.cn/n354793/n354830/c608207/content.html.
[29] 我国生物育种面临挑战,产业链还需进一步升级 - 世界农化网. https://cn.agropages.com/News/NewsDetail---30387.htm.
[34] 跨国公司垄断市场,我国种业如何突围? - 人民日报. http://paper.people.com.cn/zgjjzk/html/2021-07/30/nw.zgjjzk_20210730_4-04.htm.
[36] 2024年分子育种市场深度调研与发展趋势预测报告 - 格隆汇. https://m.gelonghui.com/p/853137.
[37] 精准育种迭代突围-瞭望周刊社 - 新华网. http://lw.news.cn/2024-05/27/c_1310776097.htm.
[42] 基因编辑作物全球监管政策最新进展 - 农药资讯网. http://www.jsppa.com.cn/news/yanfa/11426.html.
[43] 报告解读丨未来种业"扛把子"——从中国分子育种看农业科技创新之路. https://www.mgi-tech.com/news/673/.
[45] 博瑞迪北美与欧洲实验室同步开业,生物育种技术获国际市场认可. https://bydrug.pharmcube.com/news/detail/7f8a2e73d1de036702ab23c1f5c05ad7.
[46] 分子育种市场规模和份额分析-行业研究报告-增长趋势. https://www.mordorintelligence.com/zh-CN/industry-reports/molecular-breeding-market.
[49] 北美基因缔造家育集团优良的本土化育种品系. https://www.bestgenetics.com.cn/Home/project.
[50] 中国生物育种行业现状深度研究与发展前景分析报告(2023-2030年). https://m.chinabaogao.com/baogao/202308/653160.html.
[53] 专家建言育种"5.0时代"的中国种业创新之路 - 科技日报. https://www.stdaily.com/web/gdxw/2025-03/21/content_312631.html.
[54] 报告解读丨未来种业"扛把子"——从中国分子育种看农业科技创新之路. https://www.iyiou.com/analysis/202312181057629.
[58] 拜耳推出农业生成式AI系统GenAI - 生物信息与育种- 博客园. https://www.cnblogs.com/miyuanbiotech/p/18250261.
[59] 拜耳加大创新投入,促进在华业务可持续发展|. https://www.bayer.com.cn/zh-hans/baierjiadachuangxintouru.
[60] 国内首个"再生农业"团标发布,拜耳助力中国农业可持续高质量发展. https://fdi.mofcom.gov.cn/food/content.html?id=9464.

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posted @ 2025-04-23 22:43  生物信息与育种  阅读(47)  评论(0)    收藏  举报