日本政府于2002年12月提出“生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)立國”口號(hào)，政府把生物產(chǎn)業(yè)作為國家核心產(chǎn)業(yè)加以發(fā)展，出臺(tái)了多個(gè)重要政策，加速生物技術(shù)的利用和生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。經(jīng)過多年的努力，日本已經(jīng)躋身生物技術(shù)強(qiáng)國之列。

日本的生物技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展居于全球前列。據(jù)安永公司統(tǒng)計(jì)，2005年日本生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的科技文獻(xiàn)和專利申請(qǐng)量分別居全球第4位和第2位，顯示日本在生物技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)基礎(chǔ)已經(jīng)居于較為領(lǐng)先的地位。通過政府的政策扶持和企業(yè)界的努力，日本的生物產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

2005年，日本生物技術(shù)市場(chǎng)為1.76萬億日元，使得日本成為僅次于美國的第二大生物技術(shù)市場(chǎng)國，預(yù)計(jì)2010年市場(chǎng)將達(dá)到25萬億日元。根據(jù)JETRO的數(shù)據(jù)，日本2004年生物技術(shù)產(chǎn)品和服務(wù)收入達(dá)170億美元，預(yù)計(jì)2010年達(dá)到2400億美元。

目前，日本在發(fā)酵工程、生物醫(yī)藥（尤其是基因工程和單克隆抗體制備）、生物環(huán)保、生物能源等多個(gè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域均具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。在藥物發(fā)現(xiàn)、生物服務(wù)、生物儀器和功能食品等方面具有良好的前景。

發(fā)酵工程占世界主導(dǎo)地位

日本的發(fā)酵工程技術(shù)及產(chǎn)業(yè)一直占世界主導(dǎo)地位，抗生素、氨基酸和酶的研究、開發(fā)及生產(chǎn)能力居世界首位。1979年全世界開發(fā)的新抗生素僅11種，日本就占了7種。自1980年以來，日本生產(chǎn)的新抗生素占世界總產(chǎn)量的1/5.日本Ajinomoto公司是世界上最大的氨基酸生產(chǎn)企業(yè)，包括日本在內(nèi)分別在16個(gè)國家和地區(qū)建有102個(gè)工廠，在23個(gè)國家和地區(qū)投資經(jīng)營。20世紀(jì)40年代中期，日本谷氨酸鹽發(fā)酵成功，大大推動(dòng)了發(fā)酵工程的進(jìn)展。Ajinomoto公司也是世界最大的味精生產(chǎn)商，年產(chǎn)味精50多萬噸，占世界總量超過30%.日本早在1969年就開始應(yīng)用固定化酶生產(chǎn)高果糖漿，以后又用固定化酶和固定化細(xì)胞生產(chǎn)天門冬氨酸和色氨酸等。上世紀(jì)70年代末，在全世界生產(chǎn)的26種酶中，日本生產(chǎn)的就占81%.

廣泛開發(fā)功能食品

日本人均壽命居世界前列，是一個(gè)非常重視健康和保健的國家。因此，其瞄準(zhǔn)健康的各種功能食品的開發(fā)非常廣泛。2005年財(cái)年，日本健康類的功能食品市場(chǎng)規(guī)模達(dá)6299億日元，比2003財(cái)年增加11.1%.日本功能食品主要包括改善腸胃、促進(jìn)牙齒健康、降低中性脂肪和身體脂肪的各類產(chǎn)品。丹麥的Danisco公司是全球最大的食品原料生產(chǎn)商，其日本分公司向日本的多數(shù)食品、飲料和藥物生產(chǎn)商提供各類產(chǎn)品，其中最為日本顧客認(rèn)可的一種產(chǎn)品是木糖醇（Xylitol），這是一種對(duì)牙齒有益處的無糖甜食。盡管最近日本功能食品的市場(chǎng)增長(zhǎng)率有所下降，但是，隨著公眾健康意識(shí)的不斷增強(qiáng)，功能性食品研發(fā)技術(shù)將會(huì)不斷創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)將會(huì)越來越大。

重視節(jié)能減排相關(guān)的生物技術(shù)

日本大力推進(jìn)環(huán)境保護(hù)技術(shù)，早在1986年通產(chǎn)省就開始實(shí)施“大規(guī)模水復(fù)興90計(jì)劃”,以應(yīng)對(duì)歐美和日本對(duì)生物整治和廢水處理技術(shù)的迫切需求。這項(xiàng)計(jì)劃幫助許多企業(yè)建立了廢水處理系統(tǒng)?，F(xiàn)在，許多日本公司向歐洲出口廢水處理設(shè)備和技術(shù)。新時(shí)期，面臨能源緊缺和全球變暖的世界性挑戰(zhàn)，日本開始重視節(jié)能減排相關(guān)的生物技術(shù)研發(fā)。日本政府承諾到2020年二氧化碳的排放量比1990年減少25%,為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，日本政府調(diào)整了研究開發(fā)的投入重點(diǎn)，大幅增加與節(jié)能減排相關(guān)的生物技術(shù)研發(fā)投入，重點(diǎn)增加生物能源、生物材料和食品發(fā)酵技術(shù)的政府資助。自2008年開始，日本經(jīng)產(chǎn)省設(shè)立了“用生物技術(shù)固定二氧化碳”、“纖維素生物技術(shù)資源作為原料制造化學(xué)產(chǎn)品及燃料”等專項(xiàng)。日本農(nóng)林水產(chǎn)省、環(huán)境省也加大對(duì)生物燃料、可再生資源利用技術(shù)的研究投入。

生物醫(yī)藥特色顯著

日本在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的發(fā)展起步晚于歐美國家，但日本政府采取一系列戰(zhàn)略措施大力支持生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，成果顯著。2003年，日本的生物藥市場(chǎng)規(guī)模為3795億日元；2004年，為4182億日元；2005年，達(dá)到4594億日元；呈逐步增長(zhǎng)趨勢(shì)。目前，生物藥在所有批準(zhǔn)的藥物中占大約5%~10%.由于日本在單克隆抗體藥物制備方面具有優(yōu)勢(shì)，生物藥中抗體藥約占10%,并且呈現(xiàn)進(jìn)一步增長(zhǎng)趨勢(shì)。未來的生物藥發(fā)展過程中，日本不僅注重與藥物同時(shí)使用的活性蛋白的開發(fā)，而且注重給藥系統(tǒng)和成藥技術(shù)的研發(fā)。

日本在將生物技術(shù)運(yùn)用于疾病的診斷和治療方面也很有特色。此外，日本研究者在給藥系統(tǒng)方面最近取得了突破性進(jìn)展，研制了一種精確送抵病人損害部位的藥物傳遞方法，例如在治療大動(dòng)脈瘤時(shí)，最大的問題是利用插管向病灶運(yùn)送藥物后容易引起腫瘤的復(fù)發(fā)，但是利用目前這種最新的納米運(yùn)送技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)精確運(yùn)送藥物的目的，而且有可能改變藥物的種類和用藥量。

聚焦能源生物的生產(chǎn)與轉(zhuǎn)化

日本生物能源的研究已經(jīng)進(jìn)行了20多年。該項(xiàng)工作主要集中在能源生物的生產(chǎn)和生物能源的轉(zhuǎn)化上，具體表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：（1）生物體產(chǎn)生甲醇的新穎汽化系統(tǒng)的研究；（2）通過自然產(chǎn)生的細(xì)菌的共培養(yǎng)和專用型分解酶，使纖維素和半纖維素生物材料轉(zhuǎn)化為乙醇的研究；（3）分離和濃縮生物發(fā)酵中產(chǎn)生的乙醇的生物膜技術(shù)研究；（4）牲畜糞便半固體甲烷發(fā)酵系統(tǒng)的研究。目前，日本已在一定范圍內(nèi)培育和改善了能源作物，建立了新的能源植物栽培體系，并且在生物技術(shù)轉(zhuǎn)化方面取得了重要成就，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是將稻殼進(jìn)行熱轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生氫氣和一氧化碳；二是將生物體通過蒸汽汽化作用產(chǎn)生甲醇；三是以豬糞便、廚房廢料和城市可燃燒廢料為材料，采用半固體甲烷發(fā)酵法生產(chǎn)甲烷；四是完成了原料淀粉酶的篩選；五是纖維素、半纖維素材料直接轉(zhuǎn)化為乙醇；六是乙醇分離和濃縮的膜技術(shù)和用于乙醇生產(chǎn)的膜生物反應(yīng)器的研制.

除上所述，日本在動(dòng)物克隆、轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)業(yè)、學(xué)科交叉、生物服務(wù)等方面都有不錯(cuò)的成就。

未來幾年急需加速發(fā)展

但近幾年日本生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐顯著放緩，2008年日本生物產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值為8萬億日元，距離2010年的目標(biāo)還較大。因此，日本在未來的幾年急需加速生物技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，筆者認(rèn)為，日本將在以下四個(gè)方面促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

一是繼續(xù)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合力度。日本特別重視科技成果向產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化，通過機(jī)構(gòu)和體制改革，取得了很好的成效，生物產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)與東京產(chǎn)學(xué)官TLO協(xié)力組織等機(jī)構(gòu)在促進(jìn)大學(xué)科研成果轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)創(chuàng)新的結(jié)合方面發(fā)揮了重要作用，下一步日本會(huì)進(jìn)一步強(qiáng)化生物科技成果轉(zhuǎn)化；

二是進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)科交叉，推進(jìn)生物技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。新型生物產(chǎn)業(yè)不僅要有生命科學(xué)知識(shí)，而且要有情報(bào)、電子、機(jī)械等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)技術(shù)，這些都是日本有實(shí)力的技術(shù)領(lǐng)域，因此推動(dòng)生物技術(shù)與情報(bào)、電子、機(jī)械產(chǎn)業(yè)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合將是日本的發(fā)展重點(diǎn)；

三是進(jìn)一步利用生物技術(shù)促進(jìn)節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)日本政府承諾到2020年二氧化碳的減排目標(biāo)，日本政府調(diào)整了研究開發(fā)的投入重點(diǎn)，增加了生物技術(shù)節(jié)能減排的投入；

四是進(jìn)一步優(yōu)化推進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策。日本在生物政策制定時(shí)目標(biāo)雖明確，但在全面考慮實(shí)施過程中具體問題方面尚存不足，導(dǎo)致生物科技及產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展沒有達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，需要加大對(duì)科技及產(chǎn)業(yè)化過程中實(shí)際問題的關(guān)注并及時(shí)反饋，讓生物科技政策更好地指導(dǎo)實(shí)踐。(來源：科學(xué)時(shí)報(bào))