种子，就像农业行业的其他所有方面一样，一直在经历技术进步，旨在实现更高的产量和更好的投资回报。虽然农业技术的大部分重点都集中在解决植物外部的问题上，但新西兰农业技术初创公司 BioLumic 正在努力将重点转移到植物内部。
根据该公司网站的说法，BioLumic 正在开发牧草和玉米青贮饲料等饲料作物品种的性状，以提高植物的产量和脂质浓度。当牛羊食用这些饲料时，更高的脂质浓度有助于更有效地消化，从而减少甲烷排放。通过一个性状过程，他们可以以我们以前没有考虑过的方式为农民和供应链带来共同利益。此外，与基因改造或化学相比，这些表观遗传性状（通过光信号开启）不受监管障碍的阻碍。BioLumic 的事业始于创始人兼首席科学官 Jason Wargent 在梅西大学研究紫外线对农作物的影响。当时，人们非常担心臭氧层消耗和高紫外线水平对植物的有害影响。通过他的工作，Jason 意识到植物自然地适应紫外线照射的方式实际上可能是有益的。现在看来这很直观，但所有植物都有一套针对紫外线的保守机制和光感受器——是在数亿年前地球的紫外线水平高得多的时候发展起来的。人们对植物非凡的适应性也越来越了解。Jason 的论点是，精确控制和部署紫外线应用可以带来积极的农学收益。然而，真正的突破是融合分子生物学、LED 技术、基因组学的见解，还有光生物学。在分子水平上测量、控制和部署紫外线，并发现性状。BioLumic 现在可以部署 25 亿种独特的光配方，每种配方在空间、时间上都以颗粒化的方式暴露，以适应不同的遗传、增值结果和环境条件。该公司在 2022 年完成了1,350万美元的 B 轮融资，由 OurCrowd 领投。2023 年 10 月，BioLumic 还获得比尔及梅琳达·盖茨基金会的资助，将在水稻上使用紫外线特性增益技术。如今，该公司已在增强玉米自交系方面“取得突破”，并将把其特性增益技术带到与 Beck’s Hybrids、Peterson Farms、Breeder Direct 等主要种子公司。BioLumic 首席执行官 Steve Sibulkin 这样解释公司的使命：“过去几十年，农业领域的创新主要集中在植物外部的应用和技术上，包括对抗疾病和害虫的化学药剂、营养输入以及来自其他生物的转基因特性。尽管该行业面临着来自全球竞争、气候变化和利润率下降的压力，但种子公司的新重点需要放在能够加快植物特性发现和开发速度、降低研发成本并最大化投资回报率的技术上。”最近，根据他在接受《CropLife》杂志采访时的说法，该公司独特的遗传表达种子特性技术适用于各种作物，已经激活了12种不同作物的特性，证明所针对的机制在植物物种之间高度保守。BioLumic 创始人兼首席科学官 Jason Wargent目前，BioLumic 专注于四种主要种子作物——玉米、水稻、大豆和牧草，鉴于它们的可扩展性、市场需求和商业潜力。一次性紫外线信号处理无需基因改造或添加化学品，即可提高产量、根系生长和恢复力。与单基因编辑不同，我们激活多基因途径，解锁传统育种和生物技术难以实现的复杂性状。我们的流程减少了开发时间、成本和监管障碍，使种子公司能够更快地扩展其性状组合。这意味着种子公司可以更快地应对农艺和环境挑战——无需等待数年才能获得传统育种或生物技术批准。简而言之，BioLumic 的技术是一种可扩展的非转基因解决方案，可无缝集成到现有的种子系统中并加速性状开发。对于农民来说，这意味着更高的产量和更强壮、更具弹性的作物，而无需改变他们的农艺实践或投资新设备。由于紫外线信号激发的特性是在已经信任的作物基因中起作用，因此种子采用起来毫不费力，并且在不同的环境中性能保持稳定。在农田里，农民不需要做任何不同的事情，没有额外的步骤，也没有增加复杂性，更没有学习曲线。他们种植的种子只是通过 BioLumic 的光信号配方的优势得到增强，从而解锁提高产量、恢复力和建立力的特性。对于种子公司来说，影响同样深远。开发高价值、非转基因特性的竞争从未如此紧迫，但传统的育种和基因改造速度慢、成本高且受到严格监管。这个过程与种子公司的运营无缝衔接。BioLumic 的特性激活系统可毫不费力地融入他们现有的工作流程，其平台技术使用遗传标记数据、农艺性能见解和生物诊断，为每个近交亲本系匹配量身定制的紫外线配方。激活本身是通过 BioLumic 专有的部署系统处理的，不需要基因改造。识别和部署性状所需的时间和成本仅为传统生物技术性状的一小部分。所以，BioLumic 的技术可缩短开发时间和成本，使种子公司能够更快地将新的优质特性推向市场，帮助他们在不断变化的种植者需求和环境挑战中保持领先地位。BioLumic 显然不是要取代传统的育种方法，而是增强。在杂交种植系统中，这一点最为明显。根据首席执行官 Steve Sibulkin 的说法，其技术方法以传统育种无法实现的方式放大了亲本系（自交系）性状。在 2024 年的试验中，使用该技术处理的杂交玉米产量增长超过 30%，而且 BioLumic 正在推进水稻、黑麦草和大豆领域 10 多个获得资助的性状项目，包括水稻活力性状，旨在减少稻田持续灌溉的需求。稻田是农作物中最大的甲烷贡献者之一，约占全球农业温室气体排放量的 8%。目前，BioLumic 特别关注跨代性状增益，在不改变 DNA 的情况下激活性状。这意味着在玉米等作物中，他们实现了比传统性状方法高 150 倍的可扩展性。这是高价值成果与现实影响的交汇点，而许多育种初创公司都难以实现这一点。Steve Sibulkin 相信，其技术将以显著降低的成本推动大规模杂交的采用。除了行栽作物，该公司技术还使乳制品行业和畜牧生产者受益。通过改善牧草脂质状况，可提高牲畜效率并减少了甲烷排放。比如，BioLumic 与 AgriZero 的合作就是减少肠道发酵——这是农业中最大的甲烷排放源，占全球农业甲烷排放量的近 40%。这是可持续乳制品生产日益紧迫的优先事项。BioLumic 创始人兼首席科学官 Jason Wargent (左）与以往基因改造或复杂的育种计划不同，BioLumic 的技术不受监管限制，同时提供强大、可扩展的性状改进。这意味着种子公司可以比以往更快地将高价值的非转基因性状商业化，为农民提供竞争优势，而不会中断运营。无论目标是促进作物成长、提高产量还是增强抗逆能力，整个过程都是可以顺畅衔接的，无需传统生物技术解决方案的成本和延迟。这一突破确保农民和种子公司能够获得产量更高、抗逆性更强的作物。BioLumic 正在塑造一个更可持续的农业未来，同时保持农民和农业企业的经济可行性。通过解锁更快、更具成本效益的性状开发并实现改变游戏规则的生产力提升，BioLumic 重新定义了农业供应链的可能性。从竞相创新的种子公司到努力提高产量和增强适应力的农民，通过光激活种子性状提供了一种可扩展、有利可图且可持续的解决方案，由此推动农业向前发展。
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