勇担使命 刻苦钻研 护航生物育种产业发展

——中国农业科学院油料作物研究所高鸿飞

　　【个人简介】

　　高鸿飞，男，汉族，1988年10月生，中共党员，现任中国农业科学院油料作物研究所基因工程与转基因安全评价党支部书记。曾获省部级二等奖1项，在著名期刊发表论文8篇，授权发明专利4项，获中国农业科学院研究生院“高水平论文奖”、中国农科院油料所“优秀个人标兵”。

　　【奋斗事迹】

　　他作为人才引进进入中国农科院油料所工作，成功突破免疫试纸关键核心技术，在国内率先开发多种外源蛋白检测试纸产品，得到农业农村部优先推荐使用。他和他的团队积极投身科技前沿，攻克了生物育种产业化急需的生物品系现场鉴定技术难题，创制农作物身份即时鉴定技术体系及智能集成装备，将高标准实验室1-2天的鉴定工作极大简化为基层人员野外30 min内完成，填补技术空白，护航生物育种产业健康发展。

　　当前，全世界转基因作物的种植和贸易体量巨大，转基因产品的非法贸易和种植事件频发，给我国转基因产品安全监管提出了严峻挑战！突破掌握简单、快速和低成本的转基因产品“田间地头”现场快速检测技术，对于实现生物育种产业健康发展、促进农产品有效供给十分关键。蛋白快速检测试纸条是实现转基因现场快速检测的主要技术手段。但转基因蛋白检测试纸关键技术主要由国外垄断，售价超30元/条，使得很多基层监管单位和种业公司无力承担。

　　怎么解决这一技术难题，他和团队成员一起孜孜不倦、克难攻坚，成功突破了高特异性单抗的制备、纳米材料与抗体功能化修饰以及试纸条优化、组装等转基因蛋白试纸研制的关键核心技术。在国内率先成功开发多种外源蛋白检测试纸条产品，覆盖水稻、玉米、大豆、油菜等绝大多数农作物转基因成分的检测。试纸条产品成功量化生产并得到农业农村部推荐使用，使国内试纸条行业销售价格降低2/3，在农业基层监管中累计推广近60万支，为我国转基因农作物大规模低成本检测提供了现场关键快速检测技术，显著提高了监管能力，有效减少了非法种植事件的发生。

　　面对试纸条产品灵敏度不高，无法实现现场定量分析的技术难题，他和他的团队又投入到先进的农业生物传感器技术研究领域，成功研发了纳米增强免疫传感关键分析技术，首次提出一种通用的免标记电致化学发光免疫传感器新方法，显著提高了分析灵敏度，有效解决了快检方法灵敏度不足的问题。技术的进步没有终点，他和团队成员在发明新方法的基础上，又率先研发出了转基因电化学现场速测仪，实现了转基因产品高灵敏现场定量分析。同时，成功开发了高灵敏酶联免疫传感试剂盒，用于外源蛋白的一步式快速定量分析，显著简化酶联免疫吸附测定（ELISA）操作步骤，缩短分析时间，拓展ELISA在现场快速分析中的应用。相关研究成果发表在Biosens Bioelectron、J Agr Food Chem等国际著名期刊上。

　　2021年，我国进口大豆、玉米、油菜籽等累计达1.6亿吨，其中，大豆对外依存度高达85%，10%的玉米需要依赖进口。推进生物育种产业化成为保障国家粮食安全和重要农产品有效供给的战略选择。然而，现有外源蛋白快速检测技术却无法区分已被批准种植的合法的和未经批准的非法的转基因品系，亟待建立品系特异识别的外源核酸现场快检技术，以满足生物育种产业化后对作物身份进行精准鉴定的监管需求。

　　然而，外源核酸现场快检环节较多，对于环境和人员都有严苛要求，目前国际上都还没有成熟、稳定、低成本的核酸现场即时分析技术。面向这一难题和国家重大战略需求，他和团队成员积极调整研究方向，在并不擅长的核酸分析领域刻苦钻研，攻克了生物育种产业化急需的生物品系现场鉴定技术难题。率先开发了基于叶片免提取和种子直接多重扩增的农作物现场快速鉴定技术体系，并且成功研发了集成样品制备、离心、扩增等功能于一体的智能装备，将之前要依托至少5个实验室、依赖多台套昂贵设备的聚合酶链式反应（PCR）检测技术集成压缩到一个智能集成包中。这项新技术实现了检测空间的极大压缩，将原来需要1-2天才能完成的检测压缩到30 min内完成，极大的缩减了检测时间，将由专业人员实验室操作简化为基层人员野外操作，极大简化了人员需求。这套现场即时鉴定体系及装备的创制成功，填补了国内技术空白，实现生物育种产品现场快速精准身份鉴定，对有效打击非法制种和种植，保护研发者知识产权，护航生物育种产业健康发展有重大意义。