Tom H. Adams 博士。來源：孟山都提供。
Tom H. Adams 博士為美國農業生技大廠孟山都（Monsanto Company ）全球生物技術部副總裁，於 1998 年加入孟山都， 擔任其子公司 Cereon Genomics 的研發總監，至今在農業發展領域擁有近二十年的經驗，有著紮實的產學背景，也曾管理創新研發、生產技術與營運策略等部門。
今日農業與生物科技的密切關係已超乎我們過往的想像，基因線上有幸能採訪 Adams 博士，了解現代科技在農業的應用與發展，以及產業整體的未來走向。
問：現代科技如何影響傳統農業？請您分享當今農業的發展趨勢。
答：當代農業是結合創新技術以及農務，利用最少的天然資源達到最大產量，除了提升農業產值，同時滿足日與俱增的糧食、能源與物質需求。電子科技及數據資料庫的快速發展，是新興農業發展的重要基礎，而且不論在學術、產業或政府等部門之間，農民與科學家的合作日漸密切，這也是不同於過往的趨勢。
就技術面而言，我想特別點出幾個領域，包括：基因編輯 (genetic editing)、微生物 (microbiome)、精準農業 (precision agriculture) 以及大數據 (big data)。其中，我認為基因編輯將是未來幾年內，促進農業發展的關鍵技術。透過基因編輯，育種專家能篩選抗病蟲害、耐乾旱等植物性狀，讓農作生產更有效率並能精確管理；孟山都也與丹麥生技公司諾維信（Novozymes）合作，推動農用微生物技術的發展與商品化，透過研究微生物與植物之間的共生系統，發展出取代傳統肥料的天然添加劑，以促進作物生長；另一個大有前景的領域則是精準農業和大數據，近年來許多矽谷的科技新貴踏入農業領域，引進數據分析、機器人、感應器及衛星定位等技術，加速傳統農業的轉型。
延伸閱讀：打造大地的排毒系統：從車諾比到福島的綠色淨化挑戰問：進一步了解技術應用，您對 CRISPR 基因編輯、RNA 干擾（RNAi）以及數據科學（data science）等新興技術有何看法？
答：農業的基因修飾研究雖然仍在發展初期，但我相信未來幾年內，這項技術會為農業帶來長久且持續性的革新。玉米、棉花、大豆、芥花、小麥與其他蔬菜水果，都是孟山都目前研究的作物，其他生技公司或學術單位也都分別投入發展不同作物，像是：賓州大學的基因修飾白蘑菇、種子公司杜邦先鋒（DuPont Pioneer）的玉米雜交品種、農業生技公司 Calyxt 的高油酸且零反式脂肪大豆。
RNA 干擾（RNA interference，簡稱 RNAi）是植物和動物細胞中，與生俱來調節基因表現的機制，生物體 RNAi 調節生理壓力或是決定性狀表現，例如：啟動免疫機制、調控花的顏色、蛋白質表現等，利用 RNAi 的開關機制，科學家可以減少或增強作物的基因表現。目前，RNAi 在農業中已有廣泛研究，應用於增加植物的營養成分、提升作物抗病蟲害的能力，甚至移除植物中會造成過敏的蛋白質。
至於數據科學，從資訊演算法（algorithms）、數據分析、深度學習（deep learning）到人工智慧等，都為農業帶來革命性的轉變。當今許多農牧場已與科技結合，置入數據分析的軟、硬體設備，利用衛星系統監控農地與土壤狀況，甚至可以評估作物生長情況、偵測病蟲害的發生與否，土壤感應器可紀錄土壤水分、營養成分，另外，裝有 GPS 衛星定位系統的農用器械，可以進行土地量測、土壤採樣以及作物探查，透過數據分析軟體整合資訊，農夫可以更精確的掌握農地情況，進一步採取必要的灌溉、施肥等管理措施。
問：您認為次世代定序（next generation sequencing，NGS）技術在農業中扮演什麼角色？
答：核苷酸定序技術的發展，帶來許多令人振奮的機會與可能性。我們利用基因定序技術預測種子性能，不同於傳統的育種選拔，這樣的方式可以評估更多物種、進行選拔，並在短時間內開發新品系。隨著 NGS 技術的普及化，越來越多物種的基因體被解碼，再加上基因編輯技術以及數據科學快速發展，在未來幾年間，我相信農業相關的研究與應用將有很大的突破。
來源：孟山都提供。
問：孟山都如何看待基改作物的爭議，並在保護傳統物種之間達到平衡？
答：基因改造作物（genetically modified organism，GMO）最早在 1990 年代被引入農業，自始 GMO 作物對農事、經濟、以及環境都帶來許多正面效益。而今在這科技快速變革的時代，基因編輯技術帶來各式各樣的機會，如何利用技術創造價值，則取決於你編輯的基因與物種。如果正確運用，GMO 作物能輔助生產所需的糧食，同時減少地球資源的耗損，我們相信基因改造技術可以幫助各種規模的農民。例如，1996 年抗除草劑草甘磷（glyphosate-tolerant）的作物上市時，全美實施減耕（reduced tillage）或是零耕作（no-till）的農地增加了 50%，全球更是增加了超過 300%，減耕或零耕作栽種法讓農人免除犁田所耗費的精力和成本，同時也降低土壤流失。
此外，基因編輯技術有助於增加物種多樣性，育種學家了解作物的完整基因序列，一方面有助於物種保存，另一方面開發新的品種；而且，基因修飾的所研發的新物種，與傳統育種方式或自然基因變異所產生的物種其實非常相似。
問：目前孟山都面臨的挑戰？
答：一直以來，孟山都致力於和科學界、農業界及農民客群保持密切關係，但我們需要的是與更廣大消費者群的溝通，讓民眾了解我們的產品，並且汲取各方的聲音。其實，我們並沒有什麼好隱藏的，只是缺乏發聲管道，這是從過往碰壁的經驗中所學到。然而這也意味著改變的機會，讓我們開始和更全面的客群互動。身為科學界及農業界的成員，我們有義務向民眾傳達正確的知識，讓民眾了解科學、農業以及日常生活的重要關聯，還有如何應用科學滿足不斷增長的人口需求，同時緩解地球所面臨的困境。
問：在全球的農業市場中，您如何定位孟山都？您希望讓大眾知道什麼？
答：孟山都是一間全球性的農業公司，涉獵的領域相當廣泛，傳統作物育種、數據與精準農業、生物技術都是我們發展的目標，全球有超過兩萬多個單位是我們的合作夥伴，包含：生技公司、食品公司、園藝學家、遺傳學家以及資訊科學家，共同致力於解決當前的農業困境，並試圖尋找解決方法。透過各領域的合作與激盪創意，才能發展出更有效率且消耗最少資源的農業模式，耐旱的作物品種、抗病蟲害的品種、節省水資源的耕作方式等，我們經營的目標是希望達到更好的收成、更少浪費，並且讓人們有更好的生活品質。
來源：孟山都提供。
問：您認為未來的二十年間，農業將如何發展？
答：對農業科學家來說，當前的農業發展是令人再興奮不過的，過去三十年來的生物學研究，在今日透過基因編輯、數據科學以及人工智慧等新技術的轉換，實際應用在農場中，所呈現的是高效率、高生產率的農業模式，而且有助於環境永續。我們每年投入 15 億美元在研發部門，專注經營五大領域：生物科技、育種、化學、數據科技以及農業生物製品（agriculture biologicals），研發團隊橫跨全球約 40 多個國家，由將近 4,500 名成員組成。除了公司內部的營運之外，我們同時也與各類型的科技公司合作，試圖利用創新科技解決農夫的困難，我認為這是農業發展相當重要的一點，唯有跨領域的結合，才能帶來更多機會。
文 / Joanne Shih
Tom H. Adams 小檔案
Tom Adams 於 1981 年畢業於奧勒岡州立大學（Oregon State University）取得植物與農作物病理學學士學位，在 1986 年取得密西根州立大學（Michigan State University）的微生物學博士學位， 他的博士研究專注於植物的固氮作用（nitrogen fixation）與土壤生物間的交互關係。其後，Tom 在喬治亞大學完成博士後研究，探討真菌遺傳學。1990 年 Tom 加入德州農工大學（Texas A&M University）生物科學系，帶領團隊研究真菌的遺傳組成以及以及黴菌毒素（mycotoxin）的產生。
1997 年逢 Tom 的學術休假年，他搬至麻州劍橋，加入美國千禧製藥公司（Millennium Pharmaceuticals），同時參與 Cereon Genomics 公司的成立，於 1998 年正式加入孟山都，擔任 Cereon Genomics 的研發總監。一年後，他轉至孟山都在康乃狄克州密斯提克（Mystic）研究部門，擔任區域總監，並於 2002 年遷往聖路易斯（St. Louis），帶領基因體學技術團隊。
隨著孟山都公司的發展，Tom 在 2006 年開始帶領公司的生產與新興技術計畫，並與德國農化公司 BASF 合作，而後於 2008 年 Tom 接連跨足營運策略部門以及化學單位，負責發展孟山都 Acceleron® 種子產品。2003 年 Tom 進入現職，擔任孟山都全球生物技術的副總裁。
©www.geneonline.news. All rights reserved. 基因線上版權所有 未經授權不得轉載。合作請聯繫：service@geneonlineasia.com
