在改善农作物特性上，除了用操控基因来实现，还有更好的方法吗？市场上一些公司的选择给了我们风向标——数 家公司都在公告中表达出了他们对发展微生物类产品的兴趣。去年11月，Flagship VentureLabs（美国•马萨诸塞州•剑桥）为旗下的Symbiota公司揭了牌，这家同样坐落于剑桥的新公司在官网中这样描述自己的追求：提供微 生物解决方案，借自然之力用与植物共生的有益微生物促进作物健康、提高农业产量。他们正在为重要作物，如玉米、大豆、小麦和棉花开发合适的产品，第一轮融 资已获得了750亿美元的支持。今年1月份，孟山都（美国•圣路易斯）与诺维信（丹麦•哥本哈根）共同合作推出的微生物农田解决方案BioAg Alliance取得了可喜的成果：在把微生物株用于玉米和大豆后，一年的农田实验显示产量得到了提高。

Agbiotech 公司对植物微生物组的热情不亚于很多医学研究人员对人类微生物组探寻的热情。“这现在是个热门话题，大量私人和公共资金涌入了这一领域，绝大部分出于对日 益增长的人口下农作物产量亟需增加，而农作物病害、气候改变的威胁又无时不在的考虑。”阿贡国家实验室（美国•伊利诺伊州）的杰克•吉尔伯特（Jack Gilbert）所说的话清楚地表明了育种专家们所面临的难题，这也是科研人员和各大公司想尽办法要解决的问题（见框1）。Gilbert正推行着的一个 项目是“地球微生物组计划”（Earth Microbiome Project），这一计划通过搜集自然样本分析地球上的微生物群落，旨在阐明微生物多样性。

“这些技术极有可能帮助农民们实现以较少的投入获得较大的产出。”诺维信的科林•布莱斯基（Colin Bletsky）补充道：“至于微生物的表现，在受抑情况下仍表现突出的菌株到了利于生长的环境中将表现得更好。”

数 家新兴公司出于商业目的正在竭力为农作物和观赏植物微生物组项目融资，这些公司一半来自美国，其他则分别来自加拿大、西班牙和新西兰。Symbiota公 司新任执行主席罗伯特•贝伦兹（Robert Berendes）表示该公司意在通过植物的共生菌实现农作物“性能”的飞跃，而不借助操纵基因来实现这一目的。其他有相似目标的公司包 括：BioConsortia of Davis（美国•加利福尼亚州），去年融资1500万美元；AgBiome of Research Triangle Park（美国•北卡罗来纳州），去年从Syngenta（美国•格林斯博罗）、孟山都和诺维信获得了1750万美元；Adaptive Symbiotic Technologies（美国•西 雅图）。该领域的另一个潜在的竞争者是Agradis（美国•加州•拉贺亚），已于2013年被孟山都收购。美国之外也有一些公司在做相似的事情，包 括：BioDiscovery（新西兰），已与上述美国的BioConsortia公司结盟；Mycovitro（西班牙）；Onocucor（加拿 大）。

尽管有些公司 的目标作物相当广泛，而另一些公司只着眼于有限的几种作物，但他们的策略相当一致，绝大多数都选择了寻找与植物相关的有益微生物这条路。这些微生物可能存 在于植物根系、周围土壤，或者在叶片表面和植物内在组织中。这样的微生物一旦被发现，就可以被当做“益生菌”一样来使用，并且主要会以混合物的形式来使 用，而不会一次用一种；它们的应用将助力农业发展，比如使作物对肥料的反应增强、耐受干旱或高盐环境、抵抗多种病原所致病害，另外还能提高产量等。这些 “益生菌”既可以被用于成熟的作物，又可以应用于种子。

这些公司在发展植物益生菌上的努力已经昭示了这一领域的美好前景，但目前还很少有人开展试验来证实这种微生物制剂的使用对农作物有某些具体的作用。但美国阿贡国家实验室的Gilbert相信，在未来两年内将会传出植物益生菌获得成功的喜讯，但他同时坦承“现在距这种益生菌的大规模投产可能还早，估计还要10到15年。”

(作者：白蕊)

参考文献：Nature Biotechnology 2015;33:122