Bản đồ công nghệ trong công nghệ vi sinh: Bức tranh tổng thể về công nghệ vi sinh tại Việt Nam

Hiện nay, công nghệ sinh học đang là ngành công nghệ được nhiều nước trên thế giới ưu tiên phát triển. Công nghệ sinh học thường được xem là bao gồm các loại công nghệ và kỹ thuật chủ yếu: công nghệ vi sinh, công nghệ enzyme, công nghệ tế bào và mô, công nghệ gen. Công nghệ vi sinh là một trong các nhánh của công nghệ sinh học, là ngành công nghệ nhằm khai thác tốt nhất khả năng kì diệu của cơ thể vi sinh vật.

Tại Việt Nam, theo “Kế hoạch tổng thể phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học ở Việt Nam đến năm 2020” đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 22/1/2008, việc phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học sẽ tập trung chủ yếu vào các lĩnh vực nông – lâm – ngư nghiệp, công nghiệp chế biến thực phẩm, vệ sinh an toàn thực phẩm, y – dược và bảo vệ sức khoẻ con người, bảo vệ môi trường.

Để xác định các định hướng ưu tiên cho các chương trình KH&CN phục vụ phát triển công nghệ sinh học trong giai đoạn tới, việc xây dựng bản đồ công nghệ vi sinh ứng dụng trong nông nghiệp, công nghiệp, y tế và bảo vệ môi trường là cần thiết nhằm xác định các ứng dụng quan trọng của công nghệ vi sinh trong đời sống kinh tế xã hội, tiềm năng phát triển, nhận diện được các thế mạnh, năng lực công nghệ của Việt Nam trên cơ sở đánh giá khoảng cách công nghệ so với thế giới cũng như nhận diện các xu hướng phát triển công nghệ vi sinh.

Sau 3 năm nghiên cứu, công trình xây dựng bản đồ công nghệ ngành công nghệ vi sinh Việt Nam được nhóm nghiên cứu Cục ứng dụng và Phát triển công nghệ hoàn thiện. Bản đồ công nghệ vi sinh được lập để trả lời các vấn đề về cấu trúc ngành, thị trường, các công nghệ hiện có ở Việt Nam và trên thế giới cũng như so sánh công nghệ giữa Việt Nam và thế giới, các xu hướng chính trên thế giới và các thách thức công nghệ ở Việt Nam. Đây là nguồn thông tin quan trọng hỗ trợ cho công tác xây dựng chính sách khuyến khích và lộ trình phát triển của các ngành, cho các doanh nghiệp và cơ sở nghiên cứu.

Công nghệ vi sinh tại Việt Nam được chia thành 4 nhóm công nghệ chính, bao gồm: công nghệ tạo giống, công nghệ bảo quản giống, công nghệ lên men, công nghệ thu hồi và tạo sản phẩm. Đánh giá một cách tổng thể cho thấy, trình độ công nghệ vi sinh của Việt Nam ở mức độ trên trung bình và không quá cách biệt so với thế giới, tuy nhiên vẫn còn yếu ở những công nghệ quan trọng. Do chưa tập trung nguồn lực, chưa được đầu tư đồng bộ, một phần do chi phí đầu tư cao trong khi dung lượng thị trường chưa đủ lớn và tính chuyên môn hóa trong cộng đồng doanh nghiệp còn thấp. Nhiều công nghệ vi sinh tiên tiến, có độ chính xác, hiệu năng cao, quy mô lớn vẫn chưa sẵn sàng ở nước ta.

Công nghệ vi sinh đang thay đổi quá trình sản xuất từ công nghệ truyền thống sang công nghệ cao, sạch và thân thiện với môi trường phục vụ cho sự phát triển bền vững của đất nước. Trong y tế, công nghệ vi sinh góp phần sản xuất probiotic, kit xét nghiệm, các loại vaccine dành cho người và thú y, kháng sinh, vật liệu sinh học. Sự kết hợp các công nghệ sinh học tạo ra nhiều loại kháng thể đơn dòng hỗ trợ chẩn đoán bệnh và phát triển thuốc. Ở lĩnh vực môi trường, công nghệ vi sinh đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý chất thải rắn, nước thải hoặc cải tạo thảm thực vật,  đất đai bị ô nhiễm, sự cố tràn dầu. Các loại phân hữu cơ vi sinh và chế phẩm nông nghiệp, thuốc sinh học bảo vệ thực vật, phụ gia thức ăn chăn nuôi, nuôi trồng thuỷ sản và probiotic động vật tham gia vào phát triển nông nghiệp bền vững, nông nghiệp hữu cơ.

Trong giai đoạn 2021-2025 và định hướng đến năm 2040, các công nghệ ưu tiên phát triển tại Việt Nam gồm công nghệ phân lập sử dụng metagenomics, (kết hợp các kỹ thuật sinh học phân tử và tin sinh học trong tạo chủng giống vi sinh vật), công nghệ chỉnh sửa gene, công nghệ vi nang, công nghệ lên men quy mô lớn, ứng dụng công nghệ 4.0 trong kiểm soát, điều khiển quá trình lên men, liên tục và tăng tính đồng bộ hóa với công nghệ thu hồi.

Những nhóm công nghệ ưu tiên phát triển được xác định dựa trên tiêu chí đánh giá tổng hợp như xu hướng công nghệ, đánh giá của chuyên gia, mức độ phổ biến và làm chủ công nghệ, và là công nghệ tham gia trong phát triển các sản phẩm ưu tiên của ngành.

Từ những kết quả này, một số định hướng phát triển công nghệ vi sinh trong thời gian tới đã được xác định và đề xuất dựa trên 3 nhóm chính (công nghệ, hạ tầng và ứng dụng) và 3 cấp (quốc gia, ngành/lĩnh vực và doanh nghiệp). Những định hướng này góp phần quan trọng trong việc xây dựng chiến lược phát triển công nghệ sinh học trong thời gian tới, cũng như làm cơ sở cho việc xây dựng đặt hàng các nhiệm vụ nghiên cứu, ứng dụng và đổi mới công nghệ của viện nghiên cứu, trường đại học và doanh nghiệp.
 

Mối quan hệ giữa các công nghệ và nhóm sản phẩm cần ưu tiên phát triển

Các vấn đề về phát triển hạ tầng và nguồn nhân lực

Các vấn đề về nghiên cứu và làm chủ công nghệ
 

Ngoài ra, việc xây dựng lộ trình công nghệ vi sinh cho 4 ngành nông nghiệp, công nghiệp, y tế và môi trường đến năm 2040, và 5 đơn vị (1 viện nghiên cứu và 4 doanh nghiệp) trong lĩnh vực công nghệ vi sinh, sẽ là cơ sở tin cậy để tập trung nghiên cứu và phát triển các nhóm chủ lực, có tầm quan trọng cho sự phát triển của ngành và cả xã hội.

Kết quả của Bản đồ công nghệ vi sinh sẽ có hiệu quả tác động tích cực đến việc hoạch định chính sách, tăng hiệu quả đầu tư nghiên cứu phát triển, đổi mới công nghệ trong việc phát triển các ngành kinh tế có liên quan chặt chẽ đến công nghệ sinh học, nâng cao hiệu quả và vai trò quản lý của Bộ Khoa học và công nghệ cũng như các Bộ, ngành khác có liên quan.

Đối với các đơn vị nghiên cứu, trên cơ sở các thông tin về thực trạng và khoảng cách công nghệ của các doanh nghiệp trong nước so với thế giới. Các đơn vị có thêm cơ sở để xác định các hướng nghiên cứu trong ngắn hạn và dài hạn, nâng cao hiệu quả ứng dụng của kết quả nghiên cứu trong thực tế sản xuất, hỗ trợ tốt hơn sự phát triển của doanh nghiệp nội địa.

Đối với các doanh nghiệp đang hoạt động trong ngành công nghệ vi sinh và các ngành có liên quan. Các thông tin từ bản đồ công nghệ giúp các doanh nghiệp nắm bắt được xu hướng phát triển của thị trường trong nước cũng như khu vực và thế giới. Đây là các nguồn thông tin quan trọng giúp doanh nghiệp định hướng phát triển tốt hơn thông qua xác định các thị trường mục tiêu trong ngắn hạn và dài hạn, xây dựng lộ trình phát triển công nghệ và chiến lược sản xuất, kinh doanh hiệu quả./.