農業生技產業季刊 - biotaiwan.org.t · 農業生技產業季刊 AgBIO 科技前瞻 FORESIGHT 1 新生物經濟時代之科技前瞻與國際合作參與途徑-1 臺灣國家隊(Taiwan

農業生技產業季刊 AgBIO

◎科技前瞻 FORESIGHT 1

新生物經濟時代之科技前瞻與國際合作參與途徑- 1 臺灣國家隊(Taiwan BioGenome Project)籌組倡議

撰文/孫智麗‧江佳純‧趙淑妙

8 建構食品安全農食鏈體系及區塊鏈技術之應用

撰文/孫智麗‧譚中岳‧魏于翔

15 國際農業基因編輯科技發展現況與趨勢分析

撰文/余祁暐‧張羽萱‧譚中岳

22 農業品種鑑定及保存機構策略規劃建議

撰文/譚中岳‧許舜喨

CONTENTS 目錄 2018年第五十五期

刊名 / 農業生技產業季刊

發行單位 / 財團法人台灣經濟研究院

生物科技產業研究中心

發行人 / 林建甫

編審委員 / 丁詩同、申庸、吳金洌、吳榮燦、

林美峰、劉得任、盧虎生

(依姓氏筆畫排序)

總編輯 / 孫智麗

責任編輯 / 余祁暐

主編 / 陳枻廷、張羽萱

美術編輯 / 湯佑蓉

出版日期 / 每季出刊

創刊日期 / 2005年3月

季刊電話 / 02-2586-5000 ext. 549

季刊傳真 / 02-2597-9641

農業生技產業季刊 /

http://www.biotaiwan.org.tw/mag/

發行地址 / 10461台北市德惠街16-8號5樓

印刷 / 豐盈美術印刷股份有限公司

財團法人台灣經濟研究院

生物科技產業研究中心出版

ISSN：18154379

臺灣郵政台北雜字第1096號執照登記為雜誌交寄

◎產業創新 INNOVATION 65

65 毛豆智農聯盟發展模式分析

撰文/張羽萱‧劉依蓁‧余祁暐‧周國隆

73 稻作智農聯盟發展模式分析

撰文/張羽萱‧陳枻廷‧余祁暐‧賴明信

◎發展趨勢 TRENDS 28

28 全球農用資材產業及政策研究

撰文/陳枻廷‧張羽萱‧譚中岳

43 全球植物保護劑產業發展現況與管理制度分析

撰文/陳枻廷‧張羽萱‧余祁暐

56 新植物保護劑發展效益分析撰文/陳枻廷‧張羽萱‧余祁暐

農業生技產業季刊

2018年第五十五期CONTENTS 目錄

AgBIO

◎資訊情報 INFORMATION 93

93 國際農業大數據智慧應用現況與發展議題研討會

撰文/張羽萱‧余祁暐

97 稻作智慧化觀摩會系列報導

撰文/張羽萱‧陳枻廷

國外消息歐洲法院裁定採用基因編輯技術之生物應被視為基因改造

經緯與全宇在馬來西亞無人機智慧農業服務獲肯定

日本開發出不易變異的基因編輯技術

國內消息

新竹縣智慧農業結合觀光，將區塊鏈用於產銷履歷

農業試驗所智慧農業計畫產業觀摩

農委會預告修正農藥標示管理辦法，接軌國際制度

P.88

P.89

P.101

◎專欄報導-仿生科技 BIOMIMICRY 79

新生物經濟時代的原創思維-

79 仿生(Biomimicry)設計思考與研發方法學介紹

撰文/江佳純

生物經濟與永續科技的搖籃- 86 全球仿生設計與臺灣海選競賽介紹

撰文/江佳純

1 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

新生物經濟時代之科技前瞻與國際合作參與途徑-

臺灣國家隊(Taiwan BioGenome Project)籌組倡議

撰文/孫智麗•江佳純•趙淑妙

隨著全球化貿易與高科技產業的發展，市場

導向的資本主義帶來迅速且強大的成長動能，然

而在知識經濟體系下僅有少部份人從中獲取巨大利

益，所得重分配成為各國經濟體之重要政治議題。

因此世界銀行與亞洲開發銀行提出以包容性成長

(inclusive growth)為主軸的發展策略，建構於公平

正義、機會均等、資源共享的基礎上，兼顧並結合

所有人以更積極、更彈性、更迅速、更多元、具生

產力的創新，以達成永續性 (sustainability)的成長

目標。在解決如氣候變遷、自然資源耗竭、人口結

構變化等挑戰以及糧食、能源、健康等需求，趨勢

從「化石燃料經濟 (fossil fuel-based economy)」移

轉至降低環境衝擊的永續發展，朝向以使用生物

資源或資產、生命科學與生物技術的研究與應用

發展為基礎的「生物經濟」(bioeconomy, bio-based

economy)。基於永續發展需涵蓋經濟面、社會面與

環境面，包容性的生物經濟成長在延伸、利用生物

質 (biomass)創造價值的同時，也需建構公平正義、

機會均等與資源共享之發展模式。

世界經濟論壇在 2018年會中提出一系列「第

四次工業革命報告 ~地球倡議 (Fourth Industrial

Revolution for the Earth)」與相關專題計畫，其中，

在 2018年 1月所發佈之「運用第四次工業革命 ~陸

域生態」報告中，提出朝向「包容性生物經濟」的

世界 -由第四次工業革命技術結合自然生物資產所

驅動的新生物經濟發展型態，例如從奈米技術、人

工智慧、機器人整合生物資產，在智慧科技、材料

科學、再生能源、環境保護等領域的突破。除了因

應產業與社會之轉型外，第四次工業革命也是科學

家、研究單位以及永續發展社群解決環境議題（例

如生物多樣性）的機會，以呼應聯合國永續發展目標

第 15項「維護陸域生態 (Life on Land，SDGs 15) 」

及 2014年生效之「名古屋議定書」。如何將之運用

為協助保護地球陸地上的生物、同時減緩因科學與

科技發展可能帶來的風險，需要產官學研各界的專

業知識及跨域思考，包括政策制定者、立法者、科

學家、社會公民、原住民、創業家、企業家與投資家

等以新的合作模式來共同設計及整合創造。這很可

能是人類史第一次理解大自然所有的價值並催化新

的包容性生物經濟之發展型態。

「第四次工業革命」發展契機

世界經濟論壇在 2016年大會所提出「第四次工

農業生技產業季刊2

FORESIGHT

業革命」的時代已經來臨！兩百多年前蒸汽機改良

後廣泛運用於各式產業中，啟動第一次工業革命、

接續電力的使用讓人類進入第二次工業革命、隨後

半導體與電腦網路的問世帶來第三次工業革命，臺

灣也在這一波革命中奠基近代產業的發展。30年

前 5,000台桌上型電腦的處理能力相當於今日一台

平板電腦；20年前儲存 1GB容量的資料花費可能

超過 1萬美元（約 30萬臺幣），至今趨近零成本，約

0.03美元不到；18年前全球僅有 12%的手機使用

戶，至今已超過 70%— 約 30億智慧型手機使用戶

並有 60億支智慧型手機流通全球。前三次的工業革

命對環境衍生許多衝擊，第四次工業革命各項科技

的純熟，可望見到整合物理 (physical)、數位 (digital)

與生物 (biological)三大領域的創新，值此科學、科

技與社會系統移轉之際，運用此波革命的創新重新

塑造人類的經濟體系如何與自然環境良善的互動，

尋求兼顧進化科技與維護自然資源的解決之道。像

是物聯網、3D 列印、人工智慧、無人裝置、區塊鏈

等技術不斷突破，以及與超級電腦運用不同演算法

的量子電腦也預期能為人類解開更多地球生命的奧

秘，進而解決社會關鍵問題、創造價值。理解地球

物種的形成、彼此間交互作用形成的生態、適應與

演化機制、物種對生態系統功能的影響、甚至其滅

絕的原因等都是生命科學的基礎，需要物種層面的

知識，以這些知識為基礎發展生物科技或環境科

技。而在現代生物學中，釐清物種起源、演化和生

物功能的知識，基因體學可說是有力的工具。

世界經濟論壇以人體基因庫計畫為例，2003年

人類基因首次定序成功解開 DNA的奧秘，這是超

過 10年、花費近 30億美元的工程。目前，人類基因

定序僅需幾小時、花費可不超過美金 1000元。對美

國經濟而言，一項 2012年的數據指出，人體基因庫

計畫帶動了產業，超過 47,000勞動人力的投入、創

造了近 1兆的經濟活動。每一塊美元的公共財投資

至少帶來美金 65元（甚至部份估算為 140元美元或

更高）的回饋，這可從基因體或健康產業到精準醫

療或其他醫學突破看出端倪。基因體研究的投資對

人體醫學、獸醫學、再生能源、糧食與農業、環境

保護、生物科技產業、甚至司法制度、國防安全都

帶來極深的影響。目前生物學家所估算的物種僅有

14%被分類出來、且不到 0.1%的DNA被定序完成，

即使對自然生物的理解程度如九牛一毛，光在美國

因植物或微生物的基因工程相關營收已超過 3,000

億美金。這些對自然生物理解的龐大缺口，也是新

生物經濟動能的來源。

新生物經濟的價值動能與來源

世界經濟論壇於「運用第四次工業革命 -陸域

生態」報告中指出，新生物經濟價值的來源以及未

來的營收預期可從運用「自然生物的資產 (biological

asset)」(例如生物化學、生物材料 )以及「生物仿生

的資產 (biomimetic asset) 」(仿效其功能與過程 )

而來：

（一）藉由複製大自然的生物化學與生物材料

(By replicating nature’s bio-chemicals

and biomaterials)

找到自然的生物化學合成藥物、材料或能源是

近代合成生物學重要的發展。以在亞馬遜發現的毛

果芸香 (jaborandi)為例，追溯到 16世紀的歷史，

發現當地原住民用來治療口腔潰瘍、一般感冒與流

感，近代深入研究其成分發現可引發流汗與流涎，

後來被應用於治療青光眼的 Timpilo藥物中；另一

例是來自巨猴樹蛙 (giant monkey frog)，會分泌充滿

胜肽的液體，原住民使用的效果能提升精力與靈敏

度，近代研究可能被應用為生物活性的成分。

（二）藉由仿效大自然的功能與過程 ( B y

repl icat ing nature’s funct ions and

processes)

向自然學習的仿生科技— 以生物的形態、形成

作用的過程與生態系統為師，創造永續的設計與創

新，其應用涵蓋各領域。舉凡生物的組成所啟發的

3 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

材料、生物與環境的互動而啟發的感測、生物在環

境的運動所發展出的生物力學與動力機制等等，協

助以環境友善的方式防治或解決汙染問題、產出再

生能源、進行碳捕捉 /儲存、推進行為與認知智慧機

器人應用等等。報告中舉例像是哈佛大學仿光合作

用而來的仿生葉能以高出植物 4倍的效能捕捉碳、

促進新能源利用；研究南美洲熱帶雨林的行軍蟻、

當中的群集智慧 (swarm intelligence) 正啟發無人載

具應用的 AI演算法以及共享電力運輸系統。

地球生物基因體計畫(Earth BioGenome

Project)

現今基因體科技的進展，為生物學家與環境學

家解開地球生物密碼、促使人類理解自然、發揮箇

中價值帶來一線曙光。其中有兩大團隊「地球生物

基因體計畫 (Earth BioGenome Project)」以及「地球

代碼銀行計畫 (Earth Code of Bank)」在 2018世界

經濟論壇會議中宣佈國際合作、啟動大規模的生物

基因定序計畫。

「地球生物基因體計畫 (Earth BioGenome

Project)」預計以 10年的時間、47億美元的花費，為

已知的 150萬種真核生物 (eukaryotes)進行全基因

體定序與功能註解，包含植物、動物、真菌以及其

他具細胞核的生物。也希望能揭露少部份、估計介

於 1千 -1千 5百萬種未知的真核生物，以單細胞生

物、昆蟲與小型海洋動物為主。這項目標 10年、堪

稱生物界的登月計畫 (Moonshot Project)受「人類基

因體計畫」啟發，有感於過去 40年來，地球超過一

半的脊椎動物數量下降，不久的將來預估有 23,000

個物種瀕臨滅絕，該計畫立基於維護生物多樣性，

預期串聯各國大型基因體團隊與社群，為新世代的

基礎科學研究、落實生態保育、增進人類福祉作出

貢獻—包含為傳染病與遺傳疾病開發新療法、找出

能減緩或逆轉老化的藥物、發展餵養全球人口的

新方法、產生新的生物材料、開發新的生物合成燃

料。由於人類對生物所知有限，150萬種已知的真核

生物中，僅有不到 3,500種（約 0.2%）的基因完成定

序，更遑論定序的品質不齊。不過，因應著諸多科

技的進步，例如定序儀技術提升，新創公司如加州

的 PacBio公司技術、牛津大學所衍生的 Nanopore

公司，發展了手持式定序裝置、先進的高效能運

算 (high-performance computing)、精進的資訊儲

存與生物資訊 (data storage and bioinformatics)、

高通量的生物基因體選殖與組裝 (high throughput

assembly and characterization of genomes)、創新的

演算法以利排齊基因序列、解釋和視覺化大量數據

(innovations in algorithms for aligning, interpreting

and visualizing)，則推進了定序的品質與速度，讓

成本得以下降，例如人類基因體全基因尺度草圖級

(draft-quality)定序約 1,000美金，真核生物參考級

(reference-quality)染色體組裝約 30,000美金；預期

地球基因體 10年計畫 47億美元的花費將類似人類

基因體計畫（當時花費約 30億美元，折算今日約 50

億美元），之前 1993年到 2003年僅解碼單一物種，

現在則可望解碼所有已知物種。25年前，當人類基

因體計畫啟動時，人們尚未意識到 DNA解序後能

為健康與疾病創造如此大的價值，因此參與「地球

生物基因體計畫」的國際團隊，對於解開地球生物

密碼，創造永續價值之路充滿信心。當目標完成，

預期將有 1個艾位元組 (1 exabyte)或 10億個 10億

位元組 (1 billion gigabytes)的數據免費公開於平臺

供使用，這大量的數據資料將遠超過社群媒體如

Twitter 或 Youtube的數量。

地球生物基因體計畫的 10年進程分為三大階

段，第一階段（前三年）目標為完成 9,000種具參考

等級的生物基因組，如此推算每天需完成至少 8種

生物、第二階段每天完成 140個，最後第三階段則

是每天近 1,000個的基因體解碼。由於定序儀技術

的進步，速度並非問題，重要的是樣本的取得與收

集、基因體研究相關程序的標準（例定序、驗證、註

解、表現方法等）。地球生物基因體計畫的執行策略

採以串連全球各生物資源、定序與技術支援單位（如

美國能源部聯合基因體研究院、中國華大基因、英


FORESIGHT

國桑格中心等），並結合公民科學家的力量，拓展社

群科學，協助研究員進行生物採樣，藉此提升定序

樣本的廣度。在資金部份，第一階段所需的 6億美

金已募得 1/3，預計 2019年全數到位。除了公司部

門、企業的贊助外，群眾募資也是可能方法之一。

跨國聯盟邁向包容性生物經濟之路

在 2018年 11月初的啟動大會中，由計畫總主

持人美國加州大學戴維斯分校 Dr. Harris Lewin特

聘教授帶領，已有包含美國、英國、丹麥、德國、

澳洲、中國、巴西等國在內的 19個研究機構簽署

合作備忘錄，還包含 14個聯盟計畫（表一）。啟動大

會系列活動上除了「百種農業害蟲 (Ag100 Pests)」、

「千種真菌基因體計畫 (1KFG)」、「五千種昆蟲基因

體 (i5K)」、「萬種植物計畫 (10KP)」、「萬種鳥類基

因體 (B10K)」、「萬種脊椎動物 (G10K)」、「哺乳類

基因體計畫 (OMG)」、「全球無脊椎動物基因體聯

表一「地球生物基因體計畫」聯盟社群、區域與國家型基因體計畫

聯盟社群與計畫主要單位定序目標

千種真菌基因體計畫 1000 Fungal Genomes Project (1KFG) Department of Energy Joint Genome Institute 1,000 種真菌

全球無脊椎動物基因體聯盟 Global Invertebrates Genome Alliance (GIGA)

George Washionton University, Nova Southeastern University

7,000 種海洋無脊椎動物

五千種昆蟲基因體 5000 Insect Genomes (i5K) Baylor College of Medicine 5,000 種節肢動物

百種農業害蟲 Ag100 Pests USDA 100 種農業害蟲

萬種植物計畫 10,000 Plants Project (10KP) BGI 10,000 種植物

萬種鳥類基因體 10,000 bird genomes (B10K)

Chinese Academy of Sciences , BGI, University of Copenhagen, Duke University Medical Center, Howard Hughes Medical Institute, Smithsonian Institution, Curtin University , mperial College London

10,000 種鳥類

萬種脊椎動物基因體計畫 Genome 10K (G10K) BGI, Rockfeller University, Wellcome Sanger Institute, Broad Institute 所有脊椎動物

哺乳類基因體計畫 Oz Mammals Genome Project (OMG)

Australia-wide collaboration involving researchers from more than 30 institutions 澳洲哺乳類

達爾文生命之樹 Darwin Tree of Life (UK) Wellcome Sanger Institute 66,000 種英國物種

轉譯生物多樣性基因體計畫 LOEWE Centre for Translational Biodiversity Genomics

Senckenberg Nature Research Society, Goethe-University Frankfurt, Justus-Liebig-University Gießen, Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME

比較基因體學、自然產物基因體、功能環境基因體學、基因生物監測

保育基因體聯盟 University of California Consortium for the Earth BioGenome Project (CalEBP)

University of California 加州所有土壤樣本

千種智利基因體 1000 Chilean Genomes University of Chile 1, 000 種智利物種

台灣生物基因體計畫 Taiwan BioGenome Project 籌組中 1,000 台灣特有種

全球基因體計畫/全球基因體生物多樣性網絡 Global Genome Initiative(GGI) /Global Genome Biodiversity Network (GGBN) : 跨國訓練、樣本資源平臺。

資料來源：EBP News Release: Launch of Global Effort to Read Genetic Code of All Complex Life on Earth；台灣經濟研究院生物科技產業研究中心；台灣仿生科技發展協會(2018)整理繪製。

5 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

盟 (GIGA)」等計畫團隊介紹成果與展望之外，都柏

林大學學院介紹「千種蝙蝠 (Bat1K)」的研究，提

到從蝙蝠身上發現抗衰老、免疫力的機制；美國史

密森尼學會介紹除了研究生物基因體外，也包含生

物之間、延伸到整個生態的連動之「總體基因體學

(Metagenomics)」，例如蜂鳥與授粉的花朵間便可深

入探討植物、食蟲動物、授粉者、授粉者身上的寄

生蟲、寄生蟲身上的細菌等等，生物形態、基因體

到生態，如能整合一起可達更宏觀、完整的研究；

伊利諾大學厄巴納 -香檳分校提出基因與社交生活

的研究，因應美國的精神疾病每年花費超過 3,000

億，為第三大花費的醫療領域，精神疾病患者相較

少 10年的壽命，團隊研究社群動物（如蜜蜂），比

較社群行為表現與基因的活動；「加州大學保育基

因體聯盟 (CalEBP)」結合公民科學家的力量，拓展

社群科學，協助研究員進行生物採樣，藉此提升定

序樣本的廣度；法國國家農業研究院則分享因應氣

候變遷、農業、能源與藥物的挑戰，與法國植物基

因體中心合作的 GAIA計畫，目標是研究極端氣候

地域的植物基因體與微生物生態、馴化對耕作植物

演化的衝擊、在演化的模式中衡量水平基因轉移、

建立環境適應的基因地圖等；英國維康桑格研究所

(Wellcome Sanger Institute)為歡慶 25周年除了完成

在地 25種生物的基因體研究外，接下來也將聯合自

然史博物館、國家植物園與其他研究機構啟動名為

「達爾文生命之樹 (Darwin Tree of Life)」、橫跨全英

國 66,000種真核生物的定序與註解計畫，為「地球

生物基因體計畫」再添一筆。

秉持著包容性生物經濟的精神，屬於地球資產

的生物資訊以及原住民傳統知識，除開放運用也需

同時確保因其資訊所產生的商業利益能公平地分配

予原生地或社區。將「遺傳資源取得與利益公平共

享」並非新觀念，2010年第 10屆生物多樣性公約締

約方大會通過、並於 2014年生效之《名古屋議定

書》當中有即明訂簽署國必須制定國內的法令和法

規，符合「遺傳資源取得與利益公平共享」(access

and benefit-sharing, ABS)程序。這項議定約有 100

個會員國簽署，藉由一公共資訊平臺 ABSCH (The

Access and Benefit-Sharing Clearing-House) 來運

作。生物資產擁有者（提供與研究）與使用者（各式

公司部門單位或個人）可透過平臺上傳、查詢或了

解使用基因資源 genetic resources (GR) 與傳統知識

traditional knowledge (TK)的各國規範，此平臺並未

包含交換、交易的功能。亞馬遜代碼銀行 (Amazon

Bank of Codes) 的發起人 Mr. Juan Carlos Castilla

Rubio察覺到 ABSCH的使用步驟為了符合相關規

範，可能會阻礙將知識轉為利益的相關研究進程。

因此藉由新興科技，建構出整合平臺，讓使用流程

更為平順。運用新興科技如區塊鏈技術、AI，將生

物資產從定序、定位、溯源、認證、到確保權利和義

務、開放檢索、合約交易等項目建構一平臺（圖一），

利用設計之營運模式（圖二）來達到兼顧公平正義、

機會均等與資源共享的生物經濟平臺。這樣的想

法，目前也引發巴西與秘魯政府的興趣。

「地球生物基因體計畫」從標本收集、標本資

訊、定序品質、組裝品質、註解方法等標準、數據公

開與資料透明性、取得公平性、道德義務、有關該

計畫的生物資產使用、獲益以及資料釋出等管理方

法與政策，尚屬初期定義階段。而治理結構已在啟

動大會中形成共識，以類聯邦模式運行。

未來展望-臺灣國家隊(Taiwan BioGenome

Project)籌組倡議

2018年初於世界經濟論壇中倡議之「地球生

物基因體計畫 (Earth BioGenome Project, EBP)」，

該年 10月 31日、11月1日兩天於倫敦匯聚超過 50

個來自全球知名研究機構、產業代表正式啟動。這

項目標 10年、堪稱生物界的登月計畫 (Moonshot

Project)，期望能完成 150萬個已知動物、植物與真

菌類物種的全基因體定序，深入解讀箇中奧秘以開

拓新生物經濟的出路。包含美國、英國、丹麥、德

國、澳洲、中國、巴西等國在內的 19個研究機構簽

署合作備忘錄，臺灣團隊由台灣經濟研究院生物科


FORESIGHT

圖一地球生物基因體銀行/平臺


圖二地球生物基因體銀行/平臺之營運模式


7 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

技產業研究中心孫智麗主任、中央研究院生物多樣

性中心趙淑妙主任、以及台灣仿生科技發展協會江

佳純秘書長代表參加，擬以籌組國家隊參與聯盟計

畫團隊進入全球基因體計畫殿堂（圖三）。

臺灣在生物基因體學的領域擁有不少優秀團

隊與研究能量，包含成功大學與中研院合作的原生

種蝴蝶蘭、臺灣大學跨域研究團隊的特有種帝雉、

臺灣師範大學與中研院的臺灣竹雞、中興大學的家

雞、中研院的稻米、小米、玉米葉、臺灣特有種牛

樟、秀麗隱桿線蟲、褐根病菌等等各團隊已有多年

努力的成果發表。本次臺灣代表團也與各國機構進

行交流，更獲得計畫總主持人―美國加州大學戴維

斯分校 Dr. Harris Lewin 的肯定，期待臺灣順利組

成基因體國家隊 (Taiwan BioGenome Project)與世界

一起努力。

圖三臺灣擬籌組國家隊加入地球生物基因體計畫聯盟

說明：地球生物基因體計畫(Earth BioGenome Project, EBP) 2018年啟動會議。 (人物右起)中央研究院生物多樣性中心趙淑妙主任、地球生物基因體計畫總主持人美國加州大學戴維斯分校Dr. Harris Lewin特聘教授、台灣經濟研究院生物科技產業研究中心孫智麗主任、台灣仿生科技發展協會江佳純秘書長。

孫智麗台灣經濟研究院生物科技產業研究中心主任江佳純台灣仿生科技發展協會秘書長趙淑妙中央研究院生物多樣性中心主任

AgBIO

參考文獻

1. Earth Bank of Codes and Amazon Bank of Codes (2018) From https://www.earthbankofcodes.org/.

2. Earth BioGenome Project (2018), Launch of global effort to read genetic code of all complex life on earth.

3. The Economist (2018), Sequencing the world: How to map the DNA of all known plants and animal species on Earth, The Economist (Jan. 23rd, 2018).

4. Lewin H.A. et al. (2018), Earth BioGenome Project: Sequencing life for the future of life, Proceedings of the National Academy of Sciences , 115 (17) 4325-4333

5. World Economic Forum (2018), Harnessing the Fourth Industrial Revolution for Life on Land.

6. World Bank (2009), What is Inclusive Growth?

7. 孫智麗 (2015), Bioeconomy 2020 因應生物經濟時代之科技前瞻與產業趨勢，台灣經濟研究院生物科技產業研究中心2015年出版。


FORESIGHT

建構食品安全農食鏈體系及區塊鏈技術之應用

撰文/孫智麗•魏于翔•譚中岳

過去消費者透過食品標示知道食品的組成內

容、營養含量，有效日期等資訊，瞭解即將攝食的

產品是否安全。然而，近年來不斷爆發的食安問

題，已讓消費者難以信任過去的食品標示，消費者

開始希望取得更多資訊，包含產地來源、農藥殘留

量、加工過程、運輸狀態、碳足跡的多寡等，依照自

身關注的議題能重新掌握食品資訊的權利。因此，

近年來農產品溯源體制的推動，提供糧食生產資訊

以滿足消費者「知」的權利，以期建立交易價格能

合理反映生產成本之市場機制。

本文先依據歐盟食品安全政策及安全農食鏈

2050報告，提出安全農食鏈發展架構、範圍、內涵；

再導入物聯網 (Internet of Things, IoT)技術追蹤及

監控農產品從農場到餐桌的所有過程，推動農產品

生產履歷智動化、及智慧化風險管理制度；然後針

對美國農業信用系統合作銀行報告，特別就區塊鏈

(Blockchain)技術應用在農食鏈體系的案例進行介

紹；最後從我國大規模消費者調查了解消費者所關

注的食品安全相關議題，提出建構我國食品安全農

食鏈發展架構芻議。

農食鏈體系架構與內涵

糧食供應體系相當複雜且過於廣泛，農食鏈屬

其中一部分，而農食鏈雖然常被定義為從「農場到

餐桌」，但它還包含更多內容，如：水、土壤、植物

和動物繁殖用材料等，投入初級生產的項目，而在

生產的過程中也包括植物保護用產品、畜禽養殖和

肥料的使用，構成農食鏈的起點。初級生產所指為

生產植物糧食來源的食物與飼料，以及源自動物的

產品、蛋和牛奶，之後進行收穫並進一步用於加工、

或短期或長期的直接儲藏。

在食品運輸與加工的製造過程中會有不同的步

驟及程序，例如由單一原料或更繁複生產流程所製

成的產品，其中包括添加用於不同目的的化學添加

物。在透過不同通路進入市場之前，成品會進行包

裝和標示並儲藏庫存。而成品在農食鏈上的移動，

並不會在銷售點上就中止，食物會進一步在餐廳廚

房進行準備和供應、或由消費者放在家庭冷藏或烹

飪，最後會在消費者攝食後終止。而在不同的環節

上，可能都會有廢棄物的產生，而這些廢棄物可再

次用來製造其它產品，也屬於農食鏈上的一條路

徑。農食鏈之另一個重要層面，乃是在農食鏈所有

步驟所進行的運輸行為―從原料到消費者購買後的

食材處理。以下依據歐盟安全農食鏈 2050報告，

提出兼顧生產安全、營養食品的農食鏈系統運作架

構，作為食品安全管理規範之基礎（圖一）。

歐盟之食品安全與營養監管架構及規範

歐盟食品安全與營養管理規範建立在圖一農

食鏈體系架構上，2050報告依四種不同未來情境

提出發展挑戰、政策措施、研發課題。歐盟現行食

品安全與營養的監管架構及規範也可以圖一進行說

明。在食品安全方面，以歐盟 2000年 1月所公告的

「White Paper on Food Safety」1，歐盟執委會列出歐1https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=LEGISSUM%3Al32041。

9 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

圖一農食鏈體系架構及內涵

資料來源：台灣經濟研究院生物科技產業研究中心修改繪製。

盟食品安全政策應該遵循的一般原則，以整合式與

全面性方法透過農食鏈的所有步驟實施糧食管理規

範來達成，包括：

• 針對食物鏈各步驟提出整合式的方法

• 明確界定食物鏈中所有利害關係人的角色（農民、

廠商、消費者、政府、成員國）

• 飼料、食品及其成分的可追溯性

• 建立具一致性、有效性且動態的食品管理政策

• 風險分析（包括風險的評估、管理、溝通）

• 提供最高標準的獨立性、卓越性和透明度的科學

建議

• 採用預防原則(Precautionary Principle)的風險管

理政策

歐盟管理規範以風險分析及其三個組成部分為

基礎，分別為：風險評估、風險管理和風險溝通。

透過歐盟糧食安全當局提供最高品質的風險評估科

學建議，並於風險管理採用預防性原則；另外也透

過獨立性、卓越性和透明度，打造出能確保歐盟糧

食供應之完整性的監管架構。糧食安全管理規範已

在歐盟維持一致安全農食鏈中，界定不同利害關係

人之間的共同責任。

在營養方面，歐盟於 2007年導入一項具連

貫且全面的社區性戰略 (Strategy on Nutrition,

Overweight and Obesity-related Health Issues)，以因

應超重和肥胖問題，並降低與營養不良和體能活動

不足相關的風險。這也影響許多歐盟政策，這些政

策主要對改善營養的措施造成衝擊，其中包含糧食

與消費者的相關資訊與行銷規則，以確保市場機制

有效運作，同時提供高標準的消費者保護措施，其

牽涉到農業、運輸、資訊社會、教育和文化、區域發

展和科學研究的政策。

整體的架構及參與成員包括各成員國、歐盟執

委會和世界衛生組織之間、或公部門和私營部門之

間、以及食品產業與民間社會不同部門之間，建立

行動為導向的伙伴關係，其中也涉及資訊交流和最

佳示範，就共同框架達成共識、承諾共同的目標和

指標、以及提出自願性承諾。有鑑於影響消費者營

養、生活型態和最終健康之因素的複雜程度與相互


FORESIGHT

作用，這些整合式多面向的方法，被視為能有效解

決歐盟共同健康的挑戰。歐盟執委會與成員國和世

界衛生組織共同合作，建立起監測和通報機制，利

用現行國家和全球的指標與監測系統，來對政策和

措施進行評估，並監測與評估風險因素和健康層面

的發展情況。

為確保歐盟管理規範能合乎時宜、因地實施，

成員國需讓主管機關與官方控制系統發揮其功效。

這些主管機關透過控制系統，負責對食品安全進行

監控並實施管理，而歐盟執委會則負責評估不同當

局之績效。風險評估的重要資訊可從控制、監控、

實驗室分析結果、和流行病學研究中收集，且必須

及時且可靠地提供以利決策。持續監控與管理此類

資訊，有助於盡早發現潛在危害，進而讓執委會能

主動因應，來預防糧食危機。此類系統之正常運作

由糧食畜禽辦事處所監督與稽核，該辦事處為健康

及食品安全總署 (DG SANTE)之一部分。

圖二歐盟食品安全與營養管理規範架構

資料來源：台灣經濟研究院生物科技產業研究中心修改繪製。

一般食品法 (General Food Law)制定食品法

規的一般原則與要求，並建立歐盟食品安全局

(European Food Safety Authority)、以及官方管控方

式的法規 (Regulation (EC) No. 882/2004)2-這被描

述為是一份橫向連繫的監管文件，亦顯示適用於農

食鏈的所有步驟。尤其要求透過具體的法規制定提

供給消費者的食品資訊，諸如：食品添加劑、畜禽

用藥產品、食品衛生、基因改造生物、與食品接觸

的材料等（圖二）。

物聯網及區塊鏈技術於農食鏈之應用

物聯網的運用可以提高農業生產經營效率外，

物聯網技術亦可有效追蹤並監控農產品從農場到餐

桌的全部過程，將可推動農產品生產履歷智動化。

若能再進一步結合智慧化風險管理制度，將可特別

針對風險等級較高的農產品進行特別抽驗；將能快

速、準確串接各生產環節資訊，並加強確保食品安

全。

2歐盟議會和理事會2004年4月29日第(EC)882/2004號條例，主要內容為關於官方管控方式，以確保能遵守飼料和食品法、動物健康、以及動物福利等規則。

11 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

在農業物聯網的領域上，區塊鏈技術有其重要

發展性具有去中心化、不可修改、透明化等特色，符

合溯源履歷所需之特性的應用。根據美國農業信用

系統的合作銀行 (CoBank)發布最新報告「區塊鏈：

農業供應鏈將面臨改革」指出，農業商務對區塊鏈

技術的興趣日益增加，有越來越多企業意識到區塊

鏈技術的資料管理能力，可大幅提升供應鏈的效率

並減少交易中的摩擦。

在區塊鏈運作的過程中，當交易發生時，

交易人向節點宣告交易內容，透過「數位簽章」

(Digital Signature)、「公開金鑰加密」(Public Key

Encryption)及「工作量證明」(Proof of Work, PoW)

進行認可，一旦交易被認可，將在原有資料下面新

增一個區塊 (Block)，而所有區塊串連起來就是區塊

鏈，也是每個節點同時擁有的帳本資訊。區塊鏈技

術亦可應用於「智能合約」(Smart Contracts)，進行

交易與資產移轉，當合約所設定的事件發生時，一

些條件就會成立而觸發合約的指定功能，開始執行

程式，執行的結果通常就會引發資產的移轉。區塊

鏈技術與智能合約的結合，不僅是將合約內容數位

化，更是仰賴區塊鏈技術取得交易雙方的信任，使

智能合約的概念得以落實。

國際資通訊大廠 IBM也看準區塊鏈技術在食品

安全應用的發展潛力，發展名為 IBM Food Trust™的

平臺，為透過區塊鏈技術滿足能見度 (visibility)及

責任歸屬 (accountability)之食品生態系統，透過許

可 (permissioned)、永久 (permanent)、共享 (shared)

的資料記錄，串連生產者、加工者、經銷商和零售

商；強調可在幾秒鐘內追蹤產品，減少交互感染、

擴散、食物回收等不必要的浪費和成本；另透過對

供應鏈資料的能見度，改善產品新鮮度、延長上架

時間及減少產品損失；目前依企業規模不同，參與

平臺之費用從 100-5,000美元不等。目前美國的跨國

零售企業Walmart已告知其綠葉蔬菜供應商，必須

在 2019年 9月前整合與 IBM合作建立的區塊鏈追

蹤系統，而法國連鎖超市家樂福 (Carrefour)也參與

IBM Food Trust™平臺，方便顧客追蹤農產品從生產

者到超市的完整過程。

產品溯源可透過區塊鏈進行交易相關數據的收

集，亦可有相當多元的應用模式，例如 BlockGrain

及AgUnity。BlockGrain提供交易平臺可自動完成

從生產者到消費者的交付流程，交易數據被收集

並在供應鏈的每個環節加註時間，而每次交易發生

時，有相關參與者可及時更新資訊，進而提高生產

力，同時管理庫存及自動化。AgUnity的區塊鏈平臺

記錄作物和交易的所有細節，使農民和合作社能達

到公平與平等，在肯亞和巴布亞紐幾內亞的測試期

間，使用其 App的當地農民一季內平均增加 3倍的

收入，另也提供相關商品和服務，如太陽能燈、小

額信貸和保險，都可以在其 App上取得。

國內亦有業者將區塊鏈技術應用於農業溯源管

理上，例如 DTCO、奧丁丁。DTCO是一家提供區

塊鏈服務的公司，包括智慧財產權交易、供應鏈管

理、能源、市場及貿易，其利用區塊鏈，鏈結線上或

線下各種生產者、合作夥伴、通路、設計者、供應

者、紀錄地點、庫存等資料，建立起一個可追溯的

系統，使用者可以透過區塊鏈交易紀錄 (Blockchain

Transactions)，讓供應鏈環環相扣而自動形成溯源履

歷，促進供應鏈的透明化。奧丁丁推出食品區塊鏈

溯源系統 OwlChain，透過區塊鏈技術可打造出公開

透明，且不可竄改食品履歷溯源系統，消費者僅需

掃描 QR Code食材包裝袋，即可看各種生鮮食品生

產過程。

建構我國食品安全農食鏈體系

關於我國消費者所關心的食品安全概念相關議

題，台灣經濟研究院生物科技產業研究中心 2018

年進行 501位消費者調查，顯示將六成受調者關

心農用化學品殘留（農藥、抗生素、飼料添加劑）

(66.3%)、製造 /來源國 (61.3%)、生鮮食品保存期限

(58.7%)，也有一半受調者關心重金屬殘留 (53.1%)、

食用動物疾病（狂牛症、禽流感、口蹄疫等）(51.3%)、

化學食品添加物 (49.7%)等，請詳圖三。


FORESIGHT

圖三我國消費者關心的食品安全概念相關議題

資料來源：台灣經濟研究院生物科技產業研究中心2018年進行501位消費者調查。

關於食品標示資訊需求，我國消費者購買食品

時會注意的包裝說明，九成以上受訪者選填有效期

限 (93.0%)，有一半受訪者選填來源國標示 (52.1%)、

營養成分 (48.9%)、品牌 (48.5%)、基改食品標示

(48.1%)，請詳圖四。

農食鏈資訊建構涉及層面相當廣泛，相關利害

關係人可分為四大類，包括農業生產者、食品加工

者、消費者和政府（食品安全管理者），而不同的

利害關係人的資訊需求也有所不同，初步歸納四大

利害關係人所注重的項目如圖五所示。對農業生產

者而言，其所期望的是透過智慧農業技術的導入、

簡化生產流程、自動填報產銷履歷資訊、取得銷

售市場資訊等；對食品加工者而言，其所重視的是

原物料安全性、確保機能性原料品質、成分功效的

驗證、生產成本等；對消費者而言，希望透過食品

標示的資訊及認證，得知價格、有效期限、生產安

全、來源國或產地、營養、功效、成分、衛生等。

從各利害關係人的資訊需求去建立完善的農食

鏈制度，其內涵不單只是生產資訊，亦包括營養資

訊、交易資訊等內容。具體而言，可分為四個層次：

物流、金流、資訊流、管理制度等，如圖六所示。物

流包含農產品原物料，經過加工、包裝，透過通路傳

遞至消費者，其中亦有原物料及最終產品的進出口；

物流的重點在於產品實體的生產與運輸，整體過程

的好壞會影響產品的營養、品質、風味，甚至是安

全衛生問題。金流則是產品流通過程中所有交易行

為，透過即時的交易價格反映供給及需求，可達成

產銷調節與穩定價格之目的。資訊流包含生產過程

的紀錄，亦包含加工、包裝、運輸冷鏈、通路等過程

資訊，其重點在於資訊間的直接對接、透明公開、

13 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

圖四我國消費者對於食品標示資訊需求

資料來源：台灣經濟研究院生物科技產業研究中心2018年進行501位消費者調查。

圖五農食鏈資訊之利害關係人分析

資料來源：台灣經濟研究院生物科技產業研究中心繪製。


FORESIGHT

資訊正確。在管理制度上，應該整合農食鏈上的相

關政府部會（農委會、經濟部、衛福部），達到動態

監測、落實管理、政策推動等目的。在安全農食鏈

的建構上，應透過資訊流串接物流與金流，讓政策

法令得以落實，並透過資訊系統的即時匯報、快速

追蹤與及時因應，以減少不良食品的發生或降低食

安事件的衝擊。

食品安全是消費者最重視的課題、也是讓人

民最有感的政策之一！透過科技計畫導入物聯網技

圖六建構我國食品安全農食鏈體系之發展架構

資料來源：台灣經濟研究院生物科技產業研究中心繪製。

術追蹤及監控農產品從農場到餐桌的所有過程，推

動農產品生產履歷智動化、建立智慧化風險管理制

度、應用區塊鏈技術於農產品交易市場。透過資訊

系統的即時匯報、快速追蹤與及時因應，以減少不

良食品的發生或降低食安事件的衝擊。藉由建構我

國食品安全農食鏈體系，期望達成技術升級、產業

創新轉型、提升生活品質、增進人民福祉。

孫智麗台灣經濟研究院生物科技產業研究中心主任魏于翔台灣經濟研究院生物科技產業研究中心專案經理譚中岳台灣經濟研究院生物科技產業研究中心副研究員

AgBIO

參考文獻

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15 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

國際農業基因編輯科技發展現況與趨勢分析

撰文/余祁暐•張羽萱•譚中岳

前言

生物技術發展日新月異，新興育種生物技術

於近幾年開始快速發展，其中又以基因編輯技術

(gene-editing techniques)，如CRISPR系統 (clustered

regularly-interspaced short palindromic repeats)、

TALENs(t ranscr ipt ion act ivator-l ike ef fector

nucleases)、鋅指核酸酶 (zinc finger nuclease；ZFN)

及寡核苷酸定點突變 (oligonucleotide-directed

mutagenesis；ODM)等發展最受矚目，歐洲法院

(European Court of Justice)、美國農業部（United

States Department of Agriculture；USDA）及專家們

認為此類新發展的生物技術可精準誘發生物本身特

定功能基因發生改變，技術及原理與傳統誘變育種

相同，但更為快速且成本低廉，可加快新品種的育

成，並產出「非人為轉入外源基因」且與傳統育種

產物無異的品系，國際上已有多項基因編輯作物上

市，本文將分析國際農業基因編輯科技發展現況與

趨勢。

發展現況

近年來新興生技如 CRISPR系統、TALENs、

ZFN、ODM等（表一），透過誘發突變輔助育種，誘

導生物不表現特定基因片段等方法達成目的。ZFN

為 1996年發現可以辨認基因特定位置並截切的酵

素，其為一種定點核酸酶 (site-directed nuclaease；

SDN)，具有辨識特定核酸序列及使雙股 DNA斷

裂的功能，以此技術概念為基礎，後續研究發現

ODM、TALENs及 CRISPR等技術，皆可以使特定

序列產生斷裂，進而誘發細胞中DNA自我修復機制

造成改變，而不同於基因改造所造成的諸多議題及

限制，基因編輯技術可使用「非人為轉入外源基因」

方式精進傳統育種技術，降低新品種開發成本與效

率，可較傳統誘變技術更快、更精準地掌握特定性

狀之育種材料，在培育新品種時程上節約數年至數

表一新興育種植物技術之分類

類別技術

輔助育種誘變

CRISPR、TALENs、鋅指核酸酶(ZFN)、寡核苷酸定點突變(ODM)、依賴RNA的DNA甲基化(RdDM)

篩選反向育種(reverse breeding)、農桿菌滲入法(agro-infiltration sensu stricto, agro-inoculation)

新品種育成同源基因轉殖(cisgenesis/ intragenesis)

栽培技術嫁接（基改砧木）(grafting on GM rootsrock)

資料來源：台灣經濟研究院生物科技產業研究中心整理。


FORESIGHT

十年。

（一）研究發展現況

截至 2017年，與植物基因編輯技術相關之文獻

超過 450篇，從圖中可知各種技術研究情形，其中

又以CRISPR發展最為快速，在 2017年更達到 172

篇文獻探討，可以看出其為近年來最常使用的技術

(圖一 )。

以CRISPR為例，經由分析得到目前主要研發

CRISPR的 10國，以發表數目來看，發表文獻最多

的國家為中國，占整體 37.7%，研究作物以稻米為

主，其次為美國，占整體 34.4%（表二）。在研究單位

的部分，主要仍以中國研究單位最多，依次為中國

科學院、中國科學院大學、中國農業科學院，在美

國部分，主要以加州大學及明尼蘇達大學為主要發

表單位，日本則以國立研究開發法人農業生物資源

研究所，而德國則以 Helmholtz Association為主要

發表單位（表三）。

圖一 2005-2017基因編輯技術發表文獻數

資料來源：web of science(2018/11查詢)；台灣經濟研究院生物科技產業研究中心整理。

（二）產品發展現況

從 2012起，已有企業藉由基因編輯技術開發出

新品種，如耐除草劑油菜籽品種SU Canola、抗褐化

蘑菇及高油酸 (oleic)低亞麻酸 (linolenic)之大豆等，

目前已通過美國農業部動植物衛生檢驗署 (Animal

and Plant Health Inspection Service；APHIS)審查，

並認定為一般新植物品種而無需管制（表四）。

2014年 11月底，台灣植物保護劑廠商龍燈公

司與聖地牙哥 Cibus Global公司，於美國推出第一

個利用基因編輯技術 ODM發展 RTDS系統 (the

rapid trait development system) 開發油菜籽品種

SU Canola（耐硫醯脲類高效除草劑），RTDS屬於

ODM技術，SU Canola為 Cibus首個商品化的種子

產品， 2015年在美國已種植約 4,000公頃，預計在

2018年取得中國上市許可，另外，龍燈針對該產品

開發出兩項除草劑，並搭配其種子於美國販售。

2015年 10月底，由賓夕法尼亞大學植物病理學

家 Yinong Yang所研發，利用 CRISPR技術將蘑菇

17 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

中造成褐化的蛋白基因 polypheol oxidase(PPO)做

部分的基因剔除，使蛋白活性降低 30%，進而延緩

蘑菇的褐化，此藉由 CRISPR系統所生產的蘑菇，

被美國農業部認定為不須管制之作物，成為第一個

表二 CRISPR科學發表主要國別分析

國家篇數占比

1 Peoples R China 139 37.7%

2 USA 127 34.4%

3 Germany 39 10.6%

4 Japan 35 9.5%

5 France 18 4.9%

6 South Korea 16 4.3%

7 Australia 10 2.7%

8 England 10 2.7%

9 Belgium 8 2.2%

10 Israel 7 1.9%


表三 CRISPR科學發表主要單位分析

單位國家篇數占比

1 Chinese Academy of Science 中國 47 12.7%

2 University of Chinese Academy of Sciences Cas 中國 21 5.7%

3 Chinese Academy of Agricultural Sciences 中國 20 5.4%

4 Institute of Geneties Developmental Biology Cas 中國 18 4.9%

5 University of California System 美國 16 4.3%

6 University of Minnesota System 美國 14 3.8%

7 University of Minnesota Twin Cities 美國 14 3.8%

8 National Institute of Agrobiological Sciences Japan 日本 13 3.5%

9 Helmholtz Association 德國 12 3.3%

10 Southwest University China 中國 12 3.3%


可直接種植及販售的 CRISPR產品。該蘑菇為近 5

年美國農業部所認定不須管制的 30種生物之一，美

國動植物衛生檢驗署認為每個個案（大部分為植物）

皆與現有基改作物管理範疇有所區別，因此不須要

受到管制。除了經由 CRISPR所開發出的蘑菇外，

水果與蔬菜的抗褐化可以使其在切開後保持色澤、

不易氧化，進而延長保存時間。在過去一年半中，

已有不易褐化的蘋果及馬鈴薯品種商業化。

發展趨勢

（一）產品發展趨勢

在產品研究發展上，基因編輯技術在初期便將

範圍擴大到大宗作物，而非只針對模式植物，使其

研究結果未來可以快速應用於產業。根據 Hilscher

等人在 2017年的分析結果顯示， 2015至 2017年

CRISPR成功應用於作物品種、細胞及組織的主要

作物為稻米最多，共有 22筆，其次為阿拉伯芥、菸

草、大豆、番茄、小麥、玉米及馬鈴薯等（圖二）。

而對於每項研究所用的植物進行分析，可初步

了解其發展和未來應用如下。


FORESIGHT

表四美加基因編輯作物產品

作物基因編輯技術育種目標性狀開發單位歸屬一般產品認定年度

玉米 CRISPR-SDN1 高支鏈澱粉 DuPont Pioneer 2016

蘑菇 CRISPR-SDN1 防褐化 Pennsylvania State University 2016

小麥 TALEN-SDN1 抗白粉病 Calyxt 2016

玉米 Meganuclease-SDN1 葉片及莖澱粉累積 Agrivida 2015

水稻 TALEN-SDN1 抗白葉枯病 Iowa State University 2015

大豆 TALEN-SDN1 高油酸 calyxt 2015

玉米 Meganuclease-SDN2/3 提高光合作用效率 Benson Hill Biosystems 2015


馬鈴薯 TALEN-SDN1 減糖、減丙烯醯氨 calyxt 2014

油菜 ODM 耐除草劑 Cibus 2013

玉米 ZFN-SDN3 降低植酸產生 Dow Agro Science 2012


馬鈴薯 TALEN-SDN1 減糖、減丙烯醯氨 calyxt 2014

油菜 ODM 耐除草劑 Cibus 2013

玉米 ZFN-SDN3 降低植酸產生 Dow Agro Science 2012

資料來源：Hilscher, et al.(2017)；台灣經濟研究院生物科技產業研究中心整理。

圖二 CRISPR應用作物成功案例

資料來源：Hilscher, et al(2017)。

19 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

表五基因編輯技術研究作物及項目

技術作物研究項目

CRISPR/Cas 阿拉伯芥、菸草、水稻、小麥、高粱、番茄、地錢、柑橘、蘑菇、大豆、玉米

小麥抗白粉病、蘑菇抗褐化、水稻白葉枯病抗性、育種

TALENs 阿拉伯芥、菸草、水稻、番茄、小麥、大豆、馬鈴薯抗水稻白葉枯病、番茄生長激素調控、育種、報導基因

鋅指核酸酶(ZFN)

ZFN-1 菸草耐殺草劑基因ALS報導基因GUS、GFP

ZFN-2 阿拉伯芥報導基因GUS

ZFN-3 菸草、玉米耐殺草劑基因PAT

寡核苷酸定點突變(ODM) 稻米、油菜、玉米

耐殺草劑基因ALS基因AHAS

資料來源：JRC(2011)；Gao(2013)；Bortesi(2015)；Nature(2016)；台灣經濟研究院生物科技產業研究中心整理。

1. CRISPR

目前 CRISPR應用作物除模式植物阿拉伯芥及

菸草外，包括大宗作物，如水稻、小麥，以上兩種

作物以開發新抗病或耐逆境品種為主要研究方向，

如抗白粉病小麥、抗白葉枯病水稻等，其他作物還

包括玉米、高粱、番茄、地錢、柑橘、大豆等，目前

已有提高waxy corn的支鏈澱粉 (amylopectin)含量

的基因編輯品種上市，除一般作物外，CRISPR更應

用在真菌類，如抗褐化蘑菇，目前有許多廠商正積

極開發相關作物，並已有相關產品通過認定準備上

市。

2. TALENs

TALENs目前開發之作物除模式植物阿拉伯芥

及菸草外，包括水稻、番茄、小麥、大豆和馬鈴薯

等，在水稻部分有開發出抗白葉枯病水稻，在番茄

部分則是進行生長激素調控的研究，而馬鈴薯也有

降低褐變速率及減少丙烯醯胺（acrylamide）的產生

的品種上市。

3. ZFN

ZFN-1以模式植物菸草為主，另外也有使用耐

殺草劑 ALS(acetolactate synthase)基因突變或帶有

篩選目標的報導基因 GUS(beta-glucuronidase gene)

或 GFP(green fluorescent protein)植株；ZFN-2利用

模式植物阿拉伯芥及帶有突變報導基因 GUS植株。

4. ODM

ODM所利用的植物多為作物，而非模式植物，

此項技術應用於稻米、ALS基因突變含油種子油菜

及AHAS(acetohydroxyacid synthase)基因突變玉米

中；另外，也有研究指出此技術利用在模式植物菸

草和抗抗生素基因變異之作物（玉米、香蕉、小麥

與菜籽油）及模式植物阿拉伯芥中（表五）。

（二）法規管理

1. 國際組織

2018 年 APEC 農業生物技術高階政策

對話 (High Level Policy Dialogue Agriculture

Biotechnology, HLPDAB)，由美國、澳洲及APEC

主辦經濟體巴布亞紐幾內亞在澳洲布里斯本共同舉

辦，時間自 8月1日至 8月 3日，會議內容包含兩部

分，首先探討農業生物技術衍生產品於經濟體間的

法規調和與合作，以及如何促進產業發展，其次為

介紹基因編輯技術並進一步探討相關法規及政策。

2018年 11月於日內瓦，世界貿易組織WTO實

施衛生和植物檢疫措施委員會上更發布「國際精

準生物技術農業應用的聲明」（The International


FORESIGHT

Statement on Agricultural Applications of Precision

Biotechnology），希望能夠透過農業新興技術於各

經濟體間的法規調和與合作，進而促進產業發展，

目前已有 14個政府或區域簽署支持此聲明，包含阿

根廷、澳洲、巴西、加拿大、哥倫比亞、多明尼加、瓜

地馬拉、宏都拉斯、約旦、巴拉圭、美國、烏拉圭、越

南和西非國家經濟共同體秘書處等。

2. 美國

2018年 3月 28日，美國農業部發表聲明，表示

基因編輯技術可培育不含外源基因的植物，因此不

會對使用基因編輯技術育種的農作物進行監管。

USDA部長 Sonny Perdue 在聲明中指出，根

據其生物技術法規，只要這些新技術沒有利用植物

害蟲，不會對使用這些新技術培育的農作物進行監

管。其表示，基因編輯等新技術擴大了植物育種工

具庫，它們可以更快、更精準地培育出農作物新性

狀，可能在育種方面節省數年甚至數十年時間。植

物育種創新前景廣闊，新技術有助于農作物增強抗

旱、抗病蟲害的能力，還可增加營養價值。

美國現行法律規定，只有由細菌等植物病原

體或其 DNA構建的轉基因作物被認定為「管制作

物」，基因編輯育種使用 CRISPR/Cas9或鋅指核酸

酶（ZFN）等技術對植物基因進行編輯，可設計出不

含外源 DNA的作物。最新聲明再次明確表示基因

編輯作物不會受到監管。

3. 歐盟

2018年 1月歐洲法院（Court of Justice of the

European Union, CJEU）針對基改生物規範指令提出

一份解釋文件，認為使用基因編輯 (gene-edited)新

技術的生物，只要不包含來自其他外來的 DNA，便

不屬於基改。然而同年 7月卻裁定基因編輯生物視

為基因改造產物，主因歐洲法院認為誘變之技術不

會在自然情況下發生，但對具有「長期安全記錄 (long

safety record)」的傳統作法，則不在此限。

這項裁定主要起因於 2016年，法國農民與環

保組織向法國政府提出徵詢意見，因為他們認為

使用基因編輯技術產生抗除草劑的作物，對環境

所造成的風險與基因改造作物無異，並針對法國

法律對「誘變」(mutagenesis)的定義提出質疑。同

年法國政府便要求歐洲法院（簡稱 Case C-528/16）

對 2001/18/EC 指令（簡稱為 GMO指令）進行解

釋，2018年 1月由歐盟法院 Michal Bobek總檢查

長 (Advocate General)所撰寫的司法意見 (Judicial

opinion)，(According to Advocate General Bobek,

organisms obtained by mutagenesis are, in principle,

exempted from the obligations in the Genetically

Modified Organisms Directive)，該解釋文件由歐盟

法院 Michal Bobek總檢查長提出，認為使用像是

CRISPR/Cas9這類型基因編輯新技術的生物，只要

不包含來自其他外來的 DNA，不該直接適用傳統基

因改造生物 (GMO)法規之規範。由於這項公告是正

式意見，照慣例歐盟法院會依循總檢查長的意見進

行後續判決。

然 2018年 7月 25日，歐洲法院裁定使用基因

編輯技術之生物應被視為基因改造生物，並回歸現

行相關法令規範。法院於聲明中表示，只要通過誘

變 (mutagenesis)所獲得的生物體，根據指令就應屬

於基因改造生物範疇。不過，對具有「長期安全記

錄 (long safety record)」的傳統作法，如 1950年代

前便開始使用的輻射或利用化學物質誘導突變等技

術，則不在此限，成員國可以根據歐盟法律為具有

長期安全記錄的傳統作法和豁免的誘變方法制定具

體的規則。其裁決的三項重點如下：

● 所有誘變技術都是屬於GMO指令所定義的GMO

技術。

● 生物體是藉由具有「傳統用於多項應用並有長期安

全記錄」的技術或方法，則可排除在GMO指令的

規範之外。

● 成員國可以根據歐盟法律為那些“經典＂和“豁免

的誘變方法＂制定具體的規則。

歐洲法院主要的理由為其認為基因編輯使生

物基因物質改變的方式並非自然發生，因此符合

21 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

2001/18/EC 指令中對 GMO 的定義，因此須適用相

同的管制規定。再加上基因編輯和基因改造技術皆

能直接修改生物的基因物質，讓修改生物基因的速

度遠快過任何傳統的誘變方式，因此如果不將它納

入轉殖基因的法規限制中，會有損該指令的管制效

果。此外，歐盟法院同時裁定，任何在該指令生效

之後，開發的誘變技術，無論是否屬於基因編輯，

都不符合例外之規定。

此判決針對 GMO指令及其附件 IB提供了明

確且嚴格的法律解釋，而這個判決對所有會員國都

具有約束力且不能申訴 (cannot be appealed)。而這

樣的判決在歐盟體系稱為「初步判決」(preliminary

ruling)，因為這案件是由法國提出到歐盟法院解釋

指令，歐盟法院只是提供法令的解釋，最後的判決

權是在法國法院。

歐盟法院做出了基因編輯作物是屬於基改作物

法規規範的範疇內，此決定尚未通過歐盟委員會的

核可，而根據衛報 (The Guardian)的新聞評論中指

出，歐洲委員會可能會尋求做出推翻法院裁決的變

更，但大部份的專家認為這樣的判決被推翻的機率

低。

在歐盟明確且嚴格的法律解釋之下，仍有許多

法律上的問題存在，在標的認定上，如僅僅澄清了

新的誘變技術的現狀，但其他的新育種技術在法律

上沒明確規範，誘變與非誘變的新育種技術之間的

界限無法明確釐清，所謂的「傳統用於多項應用並

有長期安全記錄」，也無針對「傳統」、「長期」和「安

全記錄」做出定義。在法律執行上，雖然歐盟法院

判決可讓各成員國制定針對“經典＂和豁免的誘變

方法所產生的物種進行規範，但是在各成員國在不

違反判決的情況下，特別是在歐盟內的市場銷售的

規則，各國針對監管規範有多大的彈性，都是未來

觀察各成員國在監管及市場銷售上的重要課題。在

歐盟法院判決後，由於判決對新興育種技術開發者

不利，且與總檢查長的意見相左，二方的持續角力

下，主管機關歐盟執委會的態度將是重要的關鍵。

結語

在沒有外源基因插入的情況，基因編輯可視為

一「精準誘變」培育新品種的技術，大幅縮短育種

所需時間及降低成本，而其育出作物，在風險或安

全性與傳統育種方式無異。

法規管理上，2018年 3月美國農業部已認定

基因編輯技術培育作物屬一般傳統作物，歐盟法院

則於 7月的判決中，傾向以較為嚴格的規範對基因

編輯作物進行管理，判決對新興育種技術開發者不

利，正反方將持續角力，主管機關歐盟執委會的態

度將是重要的關鍵。而世界貿易組織WTO中已有

14個經濟體於 2018年 12月共同發表「國際精準生

物技術農業應用的聲明」，希望能夠透過農業新興

技術於各經濟體間的法規調和與合作，進而促進產

業發展。未來基因編輯是否屬一般傳統作物無需列

管，目前國際上尚未達成共識。

在技術上，基因編輯的最終產物若被認定可在

自然界發生且無法測得外來基因，及應用上，基因

編輯技術除了可產生高產量、耐逆境、抗病蟲害的

作物外，有更多的研究是朝向提高作物對消費者健

康有益處的方向發展，如高油酸，與低亞麻酸之大

豆、減糖與降低丙烯醯氨產生的馬鈴薯，甚至是有

助產少農損的抗褐化的蘑菇、蘋果等，將更強化此

類技術在實務上的運用、發展和推廣。

余祁暐台灣經濟研究院生物科技產業研究中心總監張羽萱台灣經濟研究院生物科技產業研究中心專案經理譚中岳台灣經濟研究院生物科技產業研究中心副研究員

AgBIO

參考文獻

1. Hilscher, J., Bürstmayr, H., and Stoger, E., 2017, Targeted modification of plant genomes for precision crop breeding, Biotechnology journal, 12(1), 1600173

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FORESIGHT

農業品種鑑定及保存機構策略規劃建議

撰文/譚中岳•許舜喨

前言

隨著產業的發展，研發投入可帶來商業的利

益，而各產業對投入資源所產出成果的保護，更有

相對應的保護措施。而這樣的智慧財產保護措施，

一般民眾較為熟知的有專利權、商標權、著作權和

營業秘密。然而，在農業發展中，上述的智慧財產

權形式雖然可以提供研發成果之保護，但近用取得

稀有的種原材料並對育出之新品種加以保護，確保

育種工作的永續發展，則是國際間植物品種權保護

的立法初衷。近幾十年來利用品種權來保護育種家

的研究成果，顯然已成為當今大型農企業智慧財產

保護策略之一大利器。臺灣的自然環境擁有豐富的

植物種原多樣性。過去長期累積的優良育種技術與

關鍵的栽培技術，已開發出許多新品種，在現代農

業經濟扮演相當重要的角色。而這些新品種在商品

化前，企需品種權的保護以確保後續的種植及行銷

管理。

品種權案例

本文在討論農業品種鑑定之前，擬以全黃文心

蘭的案例來簡單說明植物品種權在產業上的應用及

重要性。日本消費者對文心蘭的喜愛程度很高，因

其為日式花道中重要的花材。早期日本育種家成功

培育出花色為全黃的文心蘭，其原始種命名為「Pure

Yellow」，廠商藉由此全黃的原始種進而育成另外兩

個品種，分別為 2002年登錄的「Honey Drop 」和

2005年登錄的「Mayfair Yellow Angel」，品種有效

期限皆為 20年，是當時日本市場的主流品種。但隨

著品種的演化，市場上漸漸無法分辨「Honey Drop

」和「Mayfair Yellow Angel」的差異。後來經雙方

品種權人協議，統一以「Honey Angel」稱呼這兩種

市場流通之全黃文心蘭品種 (鍾依萍等，2012)。

我國廠商自 2006年從日本引進合法取得且無品

種權之「Pure Yellow」，經由育種培育，發展出「檸

檬黃」的新品種，但日本廠商控訴我國出口至日本的

「檸檬黃」的品種侵害了「Honey Angel」品種權，要

求我國廠商出口到日本銷售的全黃文心蘭，每支需

支付 5日圓的權利金給品種權人。以我國每年出口

4,000萬支計算，扣除市場的銷售金額，日方權利人

可淨收取 2億日圓的權利金。

在此案件中，雖然「檸檬黃」的品種是由我國

所培育出的品種，但是和「Honey Angel」的品種是

否主要性狀相同，亦即「檸檬黃」是否為「Honey

Angel」的從屬品種或實質衍生品種，仍待鑑定才

能得知。而我國部分廠商在尚未執行品種鑑定並取

得結果之前，就受到日本廠商以市場優勢地位相威

嚇，迫於無奈只能接受支付權利金的協議，以維持

日本市場的暢通，實有所憾。

分析此案的發生與結果，可以了解植物品種權

不只可保護育種者的權利，在產業的應用上也可透

過權利的合法行使，對競爭者進行威嚇，以達成保

護自身利益的目的，因此品種權的重要性不言可喻。

23 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

品種權定義與我國法規

何謂品種權？什麼樣的成果可以申請品種權？

根據與貿易有關之智慧財產權協定 (Agreement

on Trade-Related Aspects of Intellectual Property

Rights, TRIPS)的規定，雖然會員國應排除一些特

定發明的可專利性，但對於動、植物之新品種則

可以透過專利法、單獨立法或其他方式給予適當

的保護。雖然 TRIPS並沒有具體規定會員國需針

對新的動、植物品種給予何種保護，然而目前就植

物而言，國際間可依循植物新品種保護國際公約

(International Convention for the Protection of New

Varieties of Plants, UPOV 公約 )之相關規定給予品

種權的保護，而動物的部分主要由於動物倫理及道

德之考量，目前仍未有相當於 UPVO 公約之國際

公約或協定，僅某些先進國家有零星專利法之規定

提供屬地主義的保護，因此尚無動物品種權相關法

規，故目前品種權的保護範圍只限於植物品種。

植物品種權，稱為 Plant Variety Rights或稱

Plant Breeder's Rights，是由政府授予育成新品種之

權利人的一種智慧財產權，根據農委會的網站資料

，我國早於 1988年即參考「國際植物新品種保護聯

盟」1978年公約，制定《植物種苗法》，管理我國品

種命名及品種權利登記制度，並由當時的農委會農

糧處負責，而 2004 年配合農委會組織調整，移轉由

農糧署接辦，負責管理品種權申請的審核與鑑定。

而後為鼓勵育種創新，加強保護無性繁殖作

物新品種，參考 UPOV公約於 1991 年所公告的版

本，我國於 2004年 4月由總統令發布修正植物種

圖一植物品種權申請案審查流程

資料來源：農委會農糧署。


FORESIGHT

苗法為《植物品種及種苗法》，並於 2005年 6月由

行政院發布施行。新版本的《植物品種及種苗法》，

其重點在於重點為強化品種權保護措施，賦予申請

人臨時性權利保護、限縮農民留種自用免責範圍、

延長權利期限及將品種權利擴及於利用該品種收穫

物及直接加工物之生產或繁殖行為，但對於可受保

護之植物種類，仍採公告制。而近年來為了積極參

與國際經貿合作並加入「跨太平洋夥伴全面進步協

定」(Comprehensive and Progressive Agreement for

Trans-Pacific Partnership, CPTPP)，2018年 5月再次

修訂，將植物品種權擴大至生產農產品而栽培之種

子植物、蕨類、苔蘚類、多細胞藻類及其他栽培植

物，惟尚未公告施行。

我國品種權實施現況

品種權保護是農業發展的重要關鍵因素之一，

尤其是針對國外對我國品種剽竊，更成為重要的國

安議題，而綜整我國《植物品種及種苗法》執行的

現況，有下列部分不利產業發展的問題，包括：

在品種權的申請，在《植物品種及種苗法》中

規定，品種權的申請需要檢附品種說明書（第 14

條），必要時需提提供品種性狀檢定所需之材料或

其他相關資料（第 20條），在品種鑑定的流程中

（圖一），目前針對品種權申請的審查，是交由大專

院校、農試所、農改場或種苗場等單位進行品種實

體檢定，而這些材料並無明文規定後續處理應用原

則，亦無如專利法中之生物材料寄存及分讓之相關

制度，使得後人想針對此品種研究時，缺乏相關的

材料之存取資訊及不易取得研究材料。

品種權主責機關為農糧署，目前負責單位為種

苗科，而性狀檢定單位則依植物種類及專業人力，

分散在國內各學研單位。在有限的人力及缺乏跨領

域專業平臺下，目前並無能力建置專責執行品種鑑

定之機構，遑論有效地進行品種權侵權之虞之邊境

管制措施，或是協助廠商至國外進行侵權調查及證

據蒐集及保全。

鑑定資料管理也缺乏統一管理的單位，目前品

種權申請的種原材料四散各地且資訊不透明，當事

人欲近用取得對照材料往往缺乏具體的資訊，保存

於公部門的對照材料之取得及利用亦缺乏明確的行

政規範及程序，造成品種申請權人不論在申請時或

是事後主張權利時，肩負相當高的舉證責任，造成

侵權舉發困難。此外，由於育種者及廠商，乃至一

般人民對品種權欠缺基本認識，更不利品種權的推

廣及落實新品種保護的相關措施，遑論針對品種權

之授權及全球市場布局的意識。尤有甚者，國內權

利人在面對品種權訴訟時，一方面受限於品種鑑定

制度的基礎建設尚未完備，另一方面也缺乏支援體

系的協助，使得品種權的權利行使相較於專利權而

言，有如鳳毛麟角。

品種鑑定及保存機構規劃

鑑於上述品種權的發展困境，與中央研究院生

物多樣性研究中心趙淑妙主任 /特聘研究員、吳宗

賢博士後研究員及南台科技大學財經法律研究所許

舜喨副教授，討論我國品種權保護及品種鑑定之

發展現況與問題。綜整與會專家建議，針對設立國

家專責之品種鑑定及保存機構提出策略規劃，建立

品種資料庫與數據資料庫，提供品種鑑定、品種檢

索、授權規劃、侵權鑑定、侵權訟訴諮詢及教育訓

練，以提升我國育種者及農民對品種權之認識，參

考日本 PVP G-men的規劃及我國產業發展特性，其

農業品種鑑定與保存中心相關架構如（圖二）。

針對所規劃的農業品種鑑定與保存中心架構，

進行相關說明：

（一）物種來源及保存

農業品種鑑定與保存中心的物種來源，可以包

括了新物種、臺灣特有種和品種權申請等。由於植

物品種除了可寄存種子或組織外，也包括了植株的

現場種植，然而這樣的保存方式需要配合具有栽種

技術的單位及足夠的場域，針對這些品種進行寄

存，建立實體品種庫，而品種庫的設立可分為統一

保存或異地保存。

25 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

圖二農業品種鑑定與保存中心架構示意圖

資料來源：台經院生物科技產業研究中心。

在統一保存方面，由法人單位統一保存植物種

源及管理，法人單位如農科院，但統一保存勢必要

重新建立寄存場域，需要投入相當大的資源及人才

培訓。在異地保存方面，可藉由目前我國已有種原

存放能量之單位，如公家機關的農試所、種苗場等

或是與國際組織合作，如位於台南的亞蔬—世界蔬

菜中心，或是私人經營的辜嚴倬雲植物保種中心，

進行異地保管，但仍需要有統一的單位進行相關資

訊的彙整及管理，而品種庫的建立其主要是讓各寄

存的品種存放資訊更加透明，以利各單位進行更進

一步的研究，讓農業的發展更加快速。

而為了保護品種寄存人的權利，品種的出庫許

可，需由農業品種鑑定與保存中心所設置之委員會

同意後，才得以出庫，且應用上也限於以個人非營

利目的之行為及以實驗、研究目的之行為，以保障品

種權人或寄存人應有的權益。

（二）數據資料串連

農業品種鑑定與保存中心的數據資料可分為兩

大部分，第一、品種寄存時，由寄存人依品種權申請

之規定提供品種之書面性狀資料，鑑定與保存中心

將這些書面資料存檔管理；第二、由鑑定與保存中

心進行品種基因定序，由於基因定序需要較多的資

源投入，因此在定序的優先順序以具有經濟價值、

基因體 (genome)大小及臺灣特有種為原則，此依

照可達成性及應用性，短中長期的基因定序執行規

劃，如下：

1. 短期

利用基因鑑定技術，如指紋法(Fingerprinting)、微

衛星型定型法(Microsatellite typing)、迷你衛星型

定型法(Minisatellite typing)和限制性片段長度多態

型法(Restriction Fragment Length Polymorphism,


FORESIGHT

R FLP)等技術，針對品種之基因條碼或生物標誌

(biomarker)建立品種之基因圖譜，提供未來品種鑑

定時的輔助資料。

2. 中期

從已發表之論文報告及品種之性狀資料中，分

析品種之特殊性狀之功能基因或進行全基因定序。

將代表品種之基因或全基因體解析，作為未來更進

一步加值研究之基礎，以提升品種之價值。

3. 長期

基因和性狀聯結分析，從書面的性狀資料與基

因定序的相關資料，並參考國際已發表之論文報告

進行交叉分析，以了解基因和性狀之間的關連性。

將性狀資料及基因資料結合，形成數據資料

庫，以利使用進行數據的查詢及開拓未來的應用

性。例如生長在蘭嶼的臺灣原生種青脆枝，全株含

有喜樹鹼 (Camptothecin)，其中根莖部位含量最高，

具有抗癌效果，因此日本養樂多公司在臺灣東部進

行契作，萃取喜樹鹼成分，成功的開發出抗癌藥

物。青脆枝是臺灣原生種，其應用後的利益應回饋

給當地的居民，雖然契作增加了農民的收入，但其

遠低於抗癌藥物所產生的價值，這也是應強化品種

保存與鑑定的目的。

未來的應用上，預計將性狀資料及基因資料結

合，形成數據資料庫，以利使用進行數據的查詢及

開拓未來的應用性，而這數據庫也建置檢索系統，

提供品種相關資訊的查詢。

（三）服務發展

農業品種鑑定與保存中心除了提供寄存及基因

定序服務之外，也可將品種庫與數據庫資料整合，

提供多項服務，項目如下：

1. 品種鑑定與檢索

由於我國通過或核駁的品種數量繁多，有經驗

之鑑定人員不易逐一了解，更何況是經驗較少的人

員，為了讓鑑定人員能快速取得相關品種資料，有

必要建立相關之資料檢索系統，協助鑑定人員執行

工作。

2. 品種權檢索

育種家在申請品種權時，通常會落入不易察覺

是否有前案的困境中，為了減少品種權申請時的作

業程序時程及使育種者能先了解自己所培育的新品

種，是否與其他品種一樣，在農業品種鑑定與保存

中心的架構下，建立育種者快速檢索品種權之前案

平臺是可減少品種權申請的作業時間。

3. 邊境查驗支援

雖然目前育種家可取得新品種之品種權，但其

在產業的實施上，卻仍為不足，空有品種權，但對

可疑的品種卻無法進行查驗，以致在市場上受到損

害，建立農業品種鑑定與保存中心，可協助農糧署

及海關對於進、出口貨物進行可疑品種的查驗，即

時保護育種者的權利。甚至可參考日本 PVP G-men

的規劃，協助廠商至海外市場進行品種侵權取證。

4. 侵權鑑定

品種權在發生侵權時，需要由第三方提供品種

侵權鑑定，農業品種鑑定與保存中心可提供第三方

鑑定服務，提供相關鑑定結果，供智慧財產法院相

關科學證據與諮詢。侵權鑑定服務更可結合我國優

異的生物技術，提供國際的鑑定委託。

5. 品種權授權規劃

新品種的培育需要長時間的投入，為了取得品

種權的利益最大化，需做完善的市場布局規劃及分

析，才能達到此目的。而這樣的規劃並非所有的育

種家可執行，因此農業品種鑑定與保存中心提供相

關資訊分析及授權規劃，結合公部門的行政資源，

提供育種家在申請品種權時參考。

6. 教育訓練

為了提升我國農業的競爭力，農業品種鑑定與

保存中心內部可針對品種權業務相關人員施行教

育訓練，對外也可以強化農民及業者對品種權的認

知、品種權的申請、保護範圍及應用，及面對國際

27 生物經濟 2018 NO.55

科技前瞻

間的侵權訴訟時，給予適當之協助，以保護我國廠

商之權利。

7. 國際合作

目前先進國家正積極建置種原庫及基因資料

庫，農業品種鑑定與保存中心可以透過國際合作與

先進國家之官方資料庫或非營利機構之種子銀行，

植物園、博物館等進行合作，分享資源並提升定序

及保種技術。更可以資料庫授權的方式，與世界生

技大廠合作開發新產品，並分享利益。

未來應用與發展

品種的寄存不只可以讓品種得以保存，而農業

品種鑑定與保存中心所建構的性狀和基因的資料，

更可進一步應用於植物生理研究，探索在不同的環

境條件下，植物所表現出的性狀特性。此外，也可針

對品種進行功效或機能性研究，進一步開發新的功

效產品。在全球氣候及環境變遷日益加劇之際，針

對極端氣候的植物耐受性的研究，將有助於加速培

育出新的品種，解決人類糧食及生態的危機。

我國植物新品種的培育聞名世界，新品種培育

與建立需要投入大量的成本，因此更需要有完善

的保護機制對研發成果提供保障。在執行面上，除

了制訂《植物品種及種苗法》及相關法規之外，更

應該導入教育及其他商業授權的配套措施，積極地

進行品種權的保護，推廣及應用。眼光更要放眼全

球，不只是布局海外市場，更應該積極的阻止海外

市場的侵權行為，讓完善的品種權制度成為我國農

業發展的利器。

譚中岳台灣經濟研究院生物科技產業研究中心副研究員許舜喨南台科技大學財經法律研究所專任副教授

AgBIO

參考文獻

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TRENDS

全球農用資材產業及政策研究

撰文/陳枻廷•張

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農業生技產業季刊 - biotaiwan.org.t · 農業生技產業季刊 AgBIO 科技前瞻 FORESIGHT 1 新生物經濟時代之科技前瞻與國際合作參與途徑-1 臺灣國家隊(Taiwan