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雙碳戰(zhàn)略規(guī)劃范文第1篇

[關(guān)鍵詞] 塔克拉瑪干沙漠；枯草芽孢桿菌；環(huán)脂肽類抗生素；Mojavensin A；結(jié)構(gòu)鑒定

[中圖分類號(hào)] S476[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B[文章編號(hào)] 1673-7210（2014）05（b）-0091-05

Study on the cyclic lipopeptide group antibiotic produced by Bacillus subtilis strain PJS from desert

JIANG Zhongke LIU Shaowei LIU Jiameng SUN Chenghang

Institute of Medicinal Biotechnology, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing 100050, China

[Abstract] Objective To isolate and identify compound PJS-0 from the fermentation broth produced by Bacillus subtilis strain PJS. Methods Compound PJS-0 was isolated and purified by using solvent extraction, TLC and HPLC. UV, MS and NMR were analyzed to elucidate the structure of PJS-0. Results Compound PJS-0 was obtained from the fermentation broth produced by Bacillus subtilis strain PJS isolated from Taklamakan Desert, and structurally identified as Mojavensin A, acyclic lipopeptide group antibiotic. Conclusion Mojavensin A is discovered from the fermentation broth of terrestrial-derived Bacillus subtilis strain PJS for the first time and amino acid sequence of Mojavensin A is also analyzed by the tandem mass spectrometry method (ESI+-MS/MS) for the first time.

[Key words] Taklamakan Desert; Bacillus subtilis; Cyclic lipopeptide; Mojavensin A; Structure identification

特殊生態(tài)環(huán)境棲息著大量尚未經(jīng)過大規(guī)模篩選的特殊微生物，從中發(fā)現(xiàn)具有生物活性的新抗生素可能性較大，是微生物藥物新的源泉[1]?？莶菅挎邨U菌PJS是來源于塔克拉瑪干沙漠特境的植物內(nèi)生菌，該菌株具有抗耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）活性且分泌具有四氫嘧啶環(huán)的新Amicoumacin類抗生素――PJS[2]。在對(duì)其活性次級(jí)代謝產(chǎn)物的進(jìn)一步分離過程中，發(fā)現(xiàn)一個(gè)具有較強(qiáng)抗真菌活性的環(huán)脂肽類抗生素――PJS-0。本文報(bào)道了PJS-0的分離純化，1D-NMR及ESI+-MS/MS的結(jié)構(gòu)鑒定。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌株枯草芽孢桿菌PJS為中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)藥生物技術(shù)研究所從塔克拉瑪干沙漠未知植物葉片中分離，經(jīng)16S rRNA測(cè)序及分子分類學(xué)比對(duì)表明其序列與Bacillus subtilissubsp. inaquosorum BGSC 3A28T（EU138467）菌株的相似率為100%，因此鑒定菌株P(guān)JS為枯草芽孢桿菌沙漠亞種Bacillus subtilissubsp. inaquosorum。

1.1.2 試劑乙酸乙酯、甲醇等均為北京化工廠生產(chǎn)的分析純?cè)噭?；HPLC試劑：甲醇為色譜級(jí)（Dickma，美國），水為屈臣氏蒸餾水（中國）。

1.1.3 分離填料TLC板，Silica gel 60 F254鋁箔板及玻璃板為德國Merck公司產(chǎn)品；高效液相色譜半制備柱：Zorbax SB-C18（9.4 mm×250 mm，5 μm）和高效液相色譜分析柱：Zorbax SB-C18（4.6 mm×150 mm，5 μm）均為美國安捷倫公司產(chǎn)品。

1.1.4 儀器CAMAG Linomat 5半自動(dòng)點(diǎn)樣儀、ADC 2全自動(dòng)展開儀、TLC Visualizer薄層色譜數(shù)碼相機(jī)成像系統(tǒng)（瑞士）；高效液相色譜儀：Shimadzu LC-20AT系統(tǒng)（LC-20ATVP二元泵，SPD-20AVP 檢測(cè)器，CBM-20A中央控制器，LC-Solution工作站）（日本）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：EYELAOSB-2100（日本）；離心濃縮機(jī)：CHR-ISTRVC2-18型（德國）；冷凍干燥機(jī)：LABCONCOF-REEZONE6L型冷干機(jī)（美國）。

1.2 方法

1.2.1 PJS菌株的發(fā)酵將生長(zhǎng)良好的菌株P(guān)JS斜面接種至含50 mL種子培養(yǎng)基的250 mL三角瓶中，置于28℃、180 r/min搖床上旋轉(zhuǎn)振蕩培養(yǎng)24 h，然后轉(zhuǎn)接于含1000 mL發(fā)酵培養(yǎng)基的5000 mL三角瓶中，28℃、180 r/min搖床上旋轉(zhuǎn)振蕩培養(yǎng)48 h，收獲發(fā)酵液。

1.2.2 PJS-0的分離純化菌株P(guān)JS發(fā)酵液（80 L）經(jīng)4500 r/min，20 min離心后，上清液用等體積的乙酸乙酯萃取，有機(jī)相經(jīng)無水Na2SO4脫水，減壓濃縮，得到淡黃色油狀粗提物2.3 g。粗提物用少量甲醇溶解后，用CAMAG LINOMAT5半自動(dòng)點(diǎn)樣儀點(diǎn)樣于硅膠10 cm×10 cm硅膠板（Silica gel 60 F254，Merck）上，以氯仿∶甲醇=65∶35為展開劑，上行展開分離。按展開方向從下至上刮下9條帶，在稻瘟平板上測(cè)活，目標(biāo)條帶為TLC板上0號(hào)條帶。將0號(hào)條帶全部刮下，刮下的硅膠粉裝于小玻璃柱（15 cm×1.5 cm），用適當(dāng)體積的甲醇進(jìn)行洗脫，洗脫液減壓濃縮后，用少量甲醇溶解，經(jīng)0.22 μm濾膜過濾后，得到含有目標(biāo)化合物PJS-0的半純品144 mg。半純品溶于1 mL甲醇，用流動(dòng)相為73%甲醇水溶液洗脫，流速為2 mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)為210 nm。收集保留時(shí)間為28 min左右的紫外吸收峰，合并后，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去甲醇，經(jīng)過冷凍干燥獲得PJS-0共6.8 mg。應(yīng)用4.6 mm×150 mm，粒徑5 μm的Agilent Zorbax SB-C18色譜柱，對(duì)純品PJS-0純度進(jìn)行HPLC分析，流動(dòng)相為65%的甲醇水溶液，流速為1 mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)為230 nm。PJS-0的保留時(shí)間為16.8 min，純度為97%。

2 結(jié)果

2.1 化合物PJS-0的理化性質(zhì)

冷干品PJS-0為白色無定形粉末，易溶于甲醇、乙腈和二甲基亞砜（DMSO），不溶于環(huán)己烷，微溶于水。UV光譜顯示其在207、230、276 nm處有最大吸收。

2.2 化合物PJS-0的結(jié)構(gòu)鑒定

根據(jù)其紫外特征及枯草芽孢桿菌的代謝產(chǎn)物結(jié)構(gòu)類型，初步判斷其為脂肽類抗生素。ESI-MS（+）圖譜顯示PJS-0的準(zhǔn)分子離子峰[M+H]+為1084.52，[M+Na]+為1106.59，確定該化合物的分子量為1083，HR-ESI-MS數(shù)據(jù)顯示其[M+H]+測(cè)量值為1084.581 25，理論值為1084.578 57，可確定其分子式為C50H77N13O14，不飽和度為19。13C-NMR（150MHZ，DMSO-d6）顯示PJS-0有12個(gè)羰基碳（δ 174.4-170.3），1個(gè)對(duì)位取代苯環(huán)（δ 155.8，127.7，129.8，129.8，115.1，115.1），9個(gè)次甲基碳（δ 60.8-49.8，46.0，33.7），其中可能包括7個(gè)同氮氧相連的碳，20個(gè)亞甲基碳（δ 47.4-25.4），2個(gè)甲基碳（δ 19.1，11.2）。結(jié)合分子式、13C-NMR數(shù)據(jù)與已知的脂肽類化合物文獻(xiàn)比較（表1），初步確定了PJS-0化學(xué)結(jié)構(gòu)與Mojavensin A[3]一致，結(jié)構(gòu)見圖1。

表1 PJS-0同Mojavensin A[3]在氘代二甲基亞砜中的

13C-NMR數(shù)據(jù)比較（150 MHz）

圖1 PJS-0的平面結(jié)構(gòu)

為了進(jìn)一步確定其結(jié)構(gòu)，筆者對(duì)PJS-0進(jìn)行ESI-MS-MS分析，ESI-MS2鑒定脂肽類化合物結(jié)構(gòu)的原理是通過源內(nèi)碰撞誘導(dǎo)解離（CID）技術(shù)獲得化合物的質(zhì)子化或堿金屬加合離子碎片，將肽鍵斷裂產(chǎn)生的N端系列b型離子峰和C端系列y型離子峰同理論計(jì)算值相比較，從而推導(dǎo)出其分子結(jié)構(gòu)[4-7]。由于質(zhì)荷比為542.8的[M+2H]+豐度最高，故選擇[M+2H]+峰作為母離子峰，化合物PJS-0的ESI+-MS2圖見圖2。

根據(jù)[M-Gln+H]的m/z=956.2，[M-Gln-Asn+H]的m/z=842.5，[M-Gln-Asn-Tyr+H]的m/z=679.4，[M-Gln-Asn-Tyr-Asn+H]的m/z=565.3可以推導(dǎo)出分子中存在Gln-Asn-Tyr-Asn這一肽片段結(jié)構(gòu)；根據(jù)[Pro-Asn+H]的m/z=212，[Pro-Asn-Asn+H]的m/z=326.1，[Asn-βAA-Asn-Asn+H]的m/z=582.5，可以推導(dǎo)出分子中存在βAA-Asn-Asn-Pro這一肽片段結(jié)構(gòu)；根據(jù)[βAA-Asn-Tyr+H]的m/z=517.1這一肽段的存在提示PJS-0中有Gln-Asn-Tyr-Asn-βAA-Asn-Asn-Pro這一肽段。根據(jù)βAA的m/z =b4-b3=239，可以推斷脂肪酸鏈有15個(gè)碳原子。因?yàn)榛衔锸紫仁サ氖前被釟埢篬M-Gln+H]，所以該脂肽化合物應(yīng)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)[8]，見圖3。

圖3 PJS-0的環(huán)狀結(jié)構(gòu)

圖4是Mojavensin A產(chǎn)生的b型和y型理論特征碎片離子，除部分y型碎片離子因豐度太小未檢測(cè)到外，其余的特征峰同圖4的實(shí)際測(cè)定值基本一致，說明測(cè)定的結(jié)果和理論值相符。綜合以上信息，確定了PJS-0平面化學(xué)結(jié)構(gòu)與Mojavensin A一致。

圖4 PJS-0（氫離子加合物）產(chǎn)生的b型和y型特征離子碎片理論值

3 討論

PJS-0與Mojavensin A的平面化學(xué)結(jié)構(gòu)一致，為首次從陸生芽孢桿菌中分離得到。該類抗生素因?yàn)檫_(dá)托霉素2003在美國上市而備受關(guān)注。達(dá)托霉素是土壤玫瑰孢鏈霉菌產(chǎn)生的環(huán)脂肽A21978C的N-癸酰基衍生物，它是近40年來除惡唑烷酮類抗生素之外，應(yīng)用到臨床的唯一新結(jié)構(gòu)類別抗生素，也是環(huán)脂肽類抗生素家族的第一個(gè)產(chǎn)品，其抗菌作用機(jī)制與已批準(zhǔn)的抗生素都不相同，對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）、耐萬古霉素金葡菌（VRSA）、耐萬古霉素腸球菌（VRE）、異質(zhì)性萬古霉素中介金黃色葡萄球菌（HVISA）等均具有很好的殺菌效果，上市至今僅有極少的耐藥發(fā)生[9-13]。環(huán)脂肽類抗生素表現(xiàn)出廣泛的生物活性，除抗菌外，還包括抗腫瘤、抗炎、免疫抑制、抗病毒等[14-17]，其主要來源于微生物的次級(jí)代謝產(chǎn)物，包括海洋藍(lán)細(xì)菌，細(xì)菌及放線菌等都可產(chǎn)生[18]。其中芽孢桿菌屬細(xì)菌是環(huán)脂肽類抗生素的主要來源，芽孢桿菌屬細(xì)菌主要產(chǎn)生三種結(jié)構(gòu)相似的環(huán)脂肽類成分：伊枯草菌素（Iturin）家族、表面活性素（Surfactin）家族、豐原素（Fengycins）家族[19]。PJS-0即屬伊枯草菌素家族，該化合物最早是2012年中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)所馬綜旺等從一株海洋特境來源芽孢桿菌Bacillus mojavensis B0621A的培養(yǎng)物中首次發(fā)現(xiàn)，該化合物對(duì)多種植物真菌具有抑制活性，而且還對(duì)人白血病細(xì)胞系（HL-60）顯示出一定的抑制活性[3]。

環(huán)脂肽類化合物尤其是芽孢桿菌屬產(chǎn)生的該類化合物具有典型的串聯(lián)質(zhì)譜（CID-MS/MS）裂解規(guī)律[20-22]。伊枯草菌素家族以脂肪酸鏈的β氨基所形成的酰胺鍵及脯氨酸所形成的肽鍵斷裂為主（如本文分離到的伊枯草菌素家族化合物PJS-0的MS2圖）[23-24]；表面活性素家族以內(nèi)酯鍵優(yōu)先開裂，其內(nèi)酯結(jié)構(gòu)在裂解時(shí)發(fā)生雙氫轉(zhuǎn)移（DHT），產(chǎn)生比簡(jiǎn)單的酰胺鍵斷裂產(chǎn)生的殘基大18（H2O）的y型離子特征峰[5-8]；豐原素家族則因組成氨基酸的不同可在不同的位置斷裂開環(huán)[25-27]。這些環(huán)脂肽類化合物斷裂開環(huán)后都會(huì)產(chǎn)生一系列的b型和y型系列離子峰，同理論計(jì)算值相比較，即可獲得氨基酸組成、連接順序和脂肪酸側(cè)鏈的鏈長(zhǎng)信息。由于該類化合物分子量大多在800以上，利用NMR解析較為繁瑣且難度也較大[28]，所以利用碰撞誘導(dǎo)解離串聯(lián)質(zhì)譜（CID-MS/MS）技術(shù)進(jìn)行LC-MS/MS多級(jí)質(zhì)譜研究，結(jié)合DNP、Sci-finder等數(shù)據(jù)庫查詢及文獻(xiàn)對(duì)照，可以對(duì)該類化合物進(jìn)行簡(jiǎn)單、快速地鑒別。但需要指出的是，使用MS2手段鑒定該類化合物時(shí)，對(duì)脂肪酸側(cè)鏈的異構(gòu)并不能確定。也有文獻(xiàn)報(bào)道，將脂肪酸側(cè)鏈水解后通過GC-MS能對(duì)常見環(huán)脂肽類的側(cè)鏈異構(gòu)進(jìn)行鑒別[29]。對(duì)于一些質(zhì)譜難以確定異構(gòu)類型的脂肪酸側(cè)鏈以及環(huán)脂肽類化合物的立體構(gòu)型則需要通過NMR、X-衍射等確定。

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（收稿日期：2014-01-03本文編輯：衛(wèi)軻）

[基金項(xiàng)目] 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（編號(hào)81373308、81172963）；十二五“重大新藥創(chuàng)制”科技重大專項(xiàng)（編號(hào)2012ZX09301-002-001-018）；北京市自然科學(xué)基金資金項(xiàng)目（編號(hào)7133249）；中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)藥生物技術(shù)研究所中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)專項(xiàng)（編號(hào)IMBF2012 04）；高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金新教師類項(xiàng)目（編號(hào)20131106120027）。

共同第一作者

[作者簡(jiǎn)介] 蔣忠科（1977.5-），男，四川中江人，博士，助理研究員，主要從事微生物藥物及次級(jí)代謝產(chǎn)物的發(fā)現(xiàn)研究。劉少偉（1985.10-），女，河南開封人，博士，助理研究員，主要從事微生物藥物及次級(jí)代謝產(chǎn)物的發(fā)現(xiàn)研究。

[通訊作者] 孫承航（1966.7-），男，浙江寧波人，博士，研究員，主要從事特境藥用微生物資源勘探和新抗生素發(fā)現(xiàn)研究。

?醫(yī)藥資訊?

我國迫切需要制定心血管病防治戰(zhàn)略規(guī)劃

本刊訊（《中國醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)》記者 劉志學(xué)） “中國不能盲從歐美指南；中國也從未像今天這樣迫切需要符合中國國情、患情，并能指導(dǎo)中國心血管病防治的戰(zhàn)略規(guī)劃！”這是廣東省醫(yī)師協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)林曙光教授在4月11日于廣州召開的第16屆中國南方國際心血管病學(xué)術(shù)會(huì)議上的呼吁。

據(jù)記者了解，2013年，美國推出了多項(xiàng)心血管病防治指南。與以往對(duì)美國指南一片贊譽(yù)不同，中國專家理性地發(fā)出了自己的聲音：一方面對(duì)指南中值得借鑒的內(nèi)容深入剖析，另一方面指出了不符合我國國情和臨床實(shí)踐的部分問題。

林曙光教授認(rèn)為，“中國心血管防治面臨嚴(yán)峻形勢(shì)，但目前很多防治策略都盲目照搬西方指南，不符合我國國情。面對(duì)我國心血管病流行可能導(dǎo)致的災(zāi)難性后果，我們應(yīng)把提升心血管病的防治水平提高到國家戰(zhàn)略的高度，制定我國心血管病的防治戰(zhàn)略。因?yàn)榧夹g(shù)和臨床救治只能拯救部分患者，而一個(gè)戰(zhàn)略卻能拯救整個(gè)國家?！?/p>

據(jù)介紹，我國心血管病現(xiàn)患人數(shù)為2.9億，估計(jì)每年死于心血管?。òㄐ呐K病和腦血管?。┑挠屑s350萬人，占總死亡原因的41%，估計(jì)每10秒就有1人死于心血管病。據(jù)大會(huì)專家透露，近期，國家心血管病中心正牽頭進(jìn)行的心血管疾病關(guān)鍵治療技術(shù)臨床多中心研究信息平臺(tái)建設(shè)，目標(biāo)是建立我國急性心肌梗死、心力衰竭、心血管影像、心律失常介入治療和冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)注冊(cè)登記數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，以了解我國不同區(qū)域、不同層級(jí)醫(yī)院的診治現(xiàn)況。

雙碳戰(zhàn)略規(guī)劃范文第2篇

各國科技投入規(guī)模的比較一般從兩方面進(jìn)行，一是投入的總額，衡量了一國科技投入的絕對(duì)規(guī)模;另一個(gè)是投入占GDP的比例，也被稱為研發(fā)強(qiáng)度，衡量了一國科技投人的相對(duì)規(guī)模。這兩個(gè)指標(biāo)既受到一國科技政策變化的影響，也受國家財(cái)政預(yù)算的制約，而且在不同的時(shí)期會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。根據(jù)2007年經(jīng)合組織的有關(guān)科技統(tǒng)計(jì)報(bào)告，自20世紀(jì)90年代中期以來，美國、日本和歐盟的支出以年均實(shí)際增長(zhǎng)率約為2.9%的速度增長(zhǎng)，美國、日本和歐盟的支出占經(jīng)合組織區(qū)總量的百分比分別為42%、17%和30%［2］。作為科技投入第一大國的美國歷來以巨額的投入來保障其全面領(lǐng)先的戰(zhàn)略目標(biāo)，1994—2008年期間美國的投入增長(zhǎng)了2.35倍，盡管受到金融危機(jī)的不利影響，2008年其投入仍然比英、法、德、日本的投入總額都多，并且投入占GDP的比例達(dá)到2.79%。作為歐盟主要成員國的英、法、德的投入在1994—2008年期間增長(zhǎng)了近2倍，尤其是德國，為了實(shí)現(xiàn)2010年科技投入占GDP3%的目標(biāo)，不斷提高研發(fā)費(fèi)用，據(jù)統(tǒng)計(jì)2008年歐盟投入占GDP的比重為1.9%，德國的投入占GDP的比例更是提高到2.68%。在“科技創(chuàng)新立國”戰(zhàn)略的指導(dǎo)下，日本非常重視投入，近幾年在嚴(yán)峻的財(cái)政形勢(shì)下，其投入仍然保持了穩(wěn)定增長(zhǎng)，成為僅次于美國的第二大投入大國，2008年日本的投入超過了英、法、德的投入的總和，并且自1998年以來日本投入占GDP的比例一直在3%以上，穩(wěn)居幾個(gè)主要發(fā)達(dá)國家的首位。為了盡快提升科技實(shí)力和國際競(jìng)爭(zhēng)力，我國的投入一直處于高速增長(zhǎng)中，從1994年的306.3億元提高到2010年的7062.6億元，增長(zhǎng)了23倍，投入占GDP的比例為也由1994年的0.64%提高到2010年的1.76%。盡管如此，與主要發(fā)達(dá)國家相比，我國的投入水平還相對(duì)偏低，2008年我國的投入總額不足美國的六分之一，不足日本的三分之一。

科技投入結(jié)構(gòu)的比較

從不同的角度對(duì)投入進(jìn)行劃分，通常有三種結(jié)構(gòu):按研究類型劃分的分配結(jié)構(gòu)、經(jīng)費(fèi)的來源結(jié)構(gòu)和按執(zhí)行部門劃分的分配結(jié)構(gòu)。按研究類型劃分的結(jié)構(gòu)實(shí)際上是經(jīng)費(fèi)在活動(dòng)中的不同階段的分配結(jié)構(gòu)，活動(dòng)一般要經(jīng)歷基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展三個(gè)階段，這三個(gè)階段表現(xiàn)出了由基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)換成應(yīng)用研究成果，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成試驗(yàn)發(fā)展成果的的過程。(1)按研究類型劃分的結(jié)構(gòu)從表2可以看出，除了法國外，美、英、日本都把近一半的資金用于試驗(yàn)發(fā)展，其中美國2008年用于試驗(yàn)發(fā)展的比例高達(dá)60.3%。但是與此同時(shí)，發(fā)達(dá)國家也非常重視基礎(chǔ)研究，除了日本外，主要發(fā)達(dá)國家用于基礎(chǔ)研究的比例均超過10%，其中法國2008年用于基礎(chǔ)研究的比例高達(dá)25.4%。這主要是因?yàn)榛A(chǔ)研究的總體水平在一定程度上反映了一國科技可持續(xù)發(fā)展的潛力和自主創(chuàng)新能力。以美國為例，奧巴馬政府承諾在10年內(nèi)(2006—2016年)實(shí)現(xiàn)三大科學(xué)機(jī)構(gòu)(國家科學(xué)基金會(huì)、能源部科學(xué)局以及國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院)的預(yù)算翻一番。2008年美國用于基礎(chǔ)研究的經(jīng)費(fèi)達(dá)692.85億美元，2009年至2016年，美國政府對(duì)基礎(chǔ)研究機(jī)構(gòu)的預(yù)算將比2008年的增加426億美元。2008年美國經(jīng)費(fèi)在基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展的分配結(jié)構(gòu)為1:1.28:3.47，日本為1:4.61:5.75。在我國隨著投入的增加，1995—2010年期間用于基礎(chǔ)研究的經(jīng)費(fèi)從18億元增加到324億元，增長(zhǎng)了17.57倍，但是基礎(chǔ)研究占的比例一直徘徊在5%。試驗(yàn)發(fā)展經(jīng)費(fèi)從239億元增加到5844億元，增長(zhǎng)了24.49倍，2010年試驗(yàn)發(fā)展占的比例提高到82.8%。1995年經(jīng)費(fèi)在基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展的分配結(jié)構(gòu)為1∶5.1∶13.21，2010年為1∶2.75∶18.01，與美、日等國家的分配結(jié)構(gòu)相比，我國現(xiàn)階段的經(jīng)費(fèi)顯然過分側(cè)重于試驗(yàn)發(fā)展領(lǐng)域，基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的投入水平明顯偏低。(2)按經(jīng)費(fèi)來源的結(jié)構(gòu)在經(jīng)費(fèi)的來源上:政府和企業(yè)是最主要的資金渠道。依據(jù)政府資金和企業(yè)資金的比例的不同碳經(jīng)濟(jì)下再論活性染料短流程，可以把經(jīng)費(fèi)的來源結(jié)構(gòu)分為政府主體型(政府資金所占比例大于50%)、政府企業(yè)雙主型(政府資金和企業(yè)資金所占比例相當(dāng)，均在45－50%)和企業(yè)主體型(企業(yè)資金所占比例大于50%)［3］。一個(gè)國家的經(jīng)費(fèi)來源在不同時(shí)期具有不同的結(jié)構(gòu)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大多數(shù)發(fā)達(dá)國家都經(jīng)歷了政府主體型———政府企業(yè)雙主型———企業(yè)主體型這樣一個(gè)演變過程。從表3可以看出除了英國、法國來源于企業(yè)資金的比例略低外，美國、德國、日本來源于企業(yè)資金的比例都超過65%，日本甚至高達(dá)78.2%，也就是說目前主要發(fā)達(dá)國家大多屬于企業(yè)主體型。雖然目前主要發(fā)達(dá)國家的政府投入的比例不足三分之一，但是各國都非常重視保持政府投入總額的穩(wěn)步增長(zhǎng)，并把投入占GDP的比例為1%作為目標(biāo)。1971年至2000年美國政府研發(fā)經(jīng)費(fèi)增加了3.6倍，日、英、法的政府研發(fā)投入分別增加了6—7倍(按本國貨幣計(jì)算)。日本的政府研發(fā)投入增加地更快，20世紀(jì)70年代日本政府研發(fā)投入與英、法、德相差不大，2000年則遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了這些國家［4］。我國經(jīng)費(fèi)的來源結(jié)構(gòu)基本順應(yīng)了國際趨勢(shì)，隨著企業(yè)投入的增加，企業(yè)投入的比例從1997年的44.6%上升到2003年的60.1%，2010年進(jìn)一步提升為71.7%，這表明企業(yè)研發(fā)主體的地位已基本確立。此外，我國的政府投入在2003—2010年期間雖然增長(zhǎng)了3.68倍，但是所占比例不斷下降，2010年政府研發(fā)投入占比全部經(jīng)費(fèi)的比例降至24%，占GDP的比例僅為0.42%。從規(guī)模來看，2010年我國政府投入僅為1696億元，低于同期的英、法、德等發(fā)達(dá)國家，不足美國的十分之一。(3)按執(zhí)行部門劃分的結(jié)構(gòu)目前企業(yè)不僅是經(jīng)費(fèi)最主要的資金渠道，而且是最主要的使用部門，主要發(fā)達(dá)國家經(jīng)費(fèi)分配給企業(yè)使用的比例都在60%以上，這表明企業(yè)不僅自己投入大量的研發(fā)費(fèi)用，而且還積極爭(zhēng)取政府的科研經(jīng)費(fèi)以及民間的資金用于研發(fā)。以美國、日本為例，1994—2000年美國企業(yè)投入的實(shí)際年均增長(zhǎng)率達(dá)8.2%，高于其總投入增長(zhǎng)率2個(gè)多百分點(diǎn)，2000年企業(yè)界使用額占比達(dá)75.4%，達(dá)到1992億美元，實(shí)現(xiàn)了自1994年以來年均7.4%的增長(zhǎng)率。企業(yè)已經(jīng)將投資作為企業(yè)戰(zhàn)略的一個(gè)重要組成部分。并且大企業(yè)已經(jīng)成為美國企業(yè)投入的主要力量，支出最多的100家公司占美國工業(yè)的3/4［5］。在“科技創(chuàng)新立國”戰(zhàn)略的指導(dǎo)下，日本企業(yè)建立和健全了4級(jí)研究開發(fā)體系，日本企業(yè)尤其是大企業(yè)的研究開發(fā)能力不斷增強(qiáng)，以至于日本研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的4/5，研發(fā)經(jīng)費(fèi)的2/3、研究人員的半數(shù)以上和幾乎所有的技術(shù)人才都集中于民間企業(yè)［6］。2008年日本經(jīng)費(fèi)的78.2%來源于企業(yè)資金，同時(shí)經(jīng)費(fèi)分配給企業(yè)使用的比例高達(dá)78.5%，全都位居發(fā)達(dá)國家的首位。在我國，企業(yè)雖然已經(jīng)成為經(jīng)費(fèi)最主要的資金渠道和最主要的使用部門，但是企業(yè)經(jīng)費(fèi)占主營(yíng)業(yè)務(wù)收入的比例偏低，2010年為僅為0.93%，而國際通行標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為該指標(biāo)低于1%的企業(yè)難以生存，2%則可以維持，到5%以上才有競(jìng)爭(zhēng)力，世界500強(qiáng)企業(yè)一般在5—10%，由此可見，我國企業(yè)的經(jīng)費(fèi)投入仍然相當(dāng)不足。

啟示與建議

雙碳戰(zhàn)略規(guī)劃范文第3篇

關(guān)鍵詞：政府補(bǔ)助；環(huán)境質(zhì)量；環(huán)境治理投資

中圖分類號(hào)：F124.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1007—7685（2013）09—0050—04

從2003年英國能源白皮書——《我們能源的未來：創(chuàng)造低碳經(jīng)濟(jì)》以來，以降低碳排放為焦點(diǎn)的改革措施不斷涌現(xiàn)。二氧化碳等溫室氣體的排放是人類生產(chǎn)、生活的負(fù)外部性之一，而以改善人類生存環(huán)境為目的的節(jié)能減排活動(dòng)具有公益性，因此對(duì)政府高度依賴。政府設(shè)置強(qiáng)制性減排目標(biāo)，推動(dòng)了碳排放交易的開展。在制定一系列節(jié)能減排政策的同時(shí)，政府運(yùn)用預(yù)算內(nèi)資金、補(bǔ)助等形式對(duì)環(huán)境治理進(jìn)行補(bǔ)助。但政府環(huán)保補(bǔ)助是否能夠幫助實(shí)現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量的改進(jìn)，理論和現(xiàn)實(shí)往往不一致，本文運(yùn)用實(shí)證分析的方法檢驗(yàn)政府環(huán)保補(bǔ)助與環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)的相關(guān)性，并結(jié)合不同地區(qū)及不同環(huán)境治理投資渠道的數(shù)據(jù)進(jìn)行考量。

一、政府補(bǔ)助與環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)相關(guān)性的綜述

低碳經(jīng)濟(jì)背景下，基于工業(yè)化與城市化進(jìn)程加快的國情，我國政府如何有效發(fā)揮社會(huì)職能，推動(dòng)節(jié)能減排與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)統(tǒng)一成為學(xué)者研究的焦點(diǎn)。曹愛紅等結(jié)合低碳發(fā)展中的政企關(guān)系，建立了政府部門激勵(lì)與不激勵(lì)、企業(yè)實(shí)施（節(jié)能減排措施）與不實(shí)施、政府部門懲罰與不懲罰的兩方三階段動(dòng)態(tài)博弈模型，結(jié)果表明，政府通過各種激勵(lì)措施促進(jìn)企業(yè)降低污染治理的成本投入，對(duì)排污超標(biāo)企業(yè)進(jìn)行處罰有助于推動(dòng)企業(yè)提高節(jié)能減排的主動(dòng)性，應(yīng)借助調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)及技術(shù)創(chuàng)新，提升企業(yè)節(jié)能減排的能力與效率，進(jìn)而提高政府信用與社會(huì)福利水平。政府補(bǔ)助是宏觀調(diào)控的重要手段。由于政府財(cái)政資源有限性與政府職能多樣性的矛盾，加大政府補(bǔ)助的效能，以期滿足盡可能多的利益訴求是決策層與學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)。田立和張倩以“干中學(xué)”理論和庇古理論為基礎(chǔ)，從減排投入的外部性著手，以社會(huì)邊際收益等于社會(huì)邊際成本的帕累托最優(yōu)狀態(tài)為目標(biāo)，論證政府補(bǔ)貼對(duì)企業(yè)節(jié)能減排的必要性。董竹和張?jiān)七\(yùn)用向量誤差修正模型和脈沖響應(yīng)函數(shù)對(duì)環(huán)境治理投資與環(huán)境質(zhì)量相關(guān)關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn)，二者存在長(zhǎng)期的均衡關(guān)系。他們從國家層面展開的研究，有助于把握環(huán)境治理投資的整體效應(yīng)，但忽視了不同省市與不同投資渠道的異質(zhì)性。本文將充分考量數(shù)據(jù)權(quán)威性以及投資渠道與省市的異質(zhì)性，重點(diǎn)檢驗(yàn)政府補(bǔ)助與環(huán)境質(zhì)量的相關(guān)性。

二、政府環(huán)保補(bǔ)助與環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)關(guān)系的實(shí)證檢驗(yàn)

選取《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》公布的2003—2010年31個(gè)?。ㄊ?、區(qū)）工業(yè)廢氣排放、工業(yè)增加值、工業(yè)污染治理投資等相關(guān)數(shù)據(jù)作為樣本，研究政府環(huán)保補(bǔ)助與環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)的相關(guān)性。工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度，即每?jī)|元工業(yè)增加值所排放的工業(yè)廢氣數(shù)量，用其相反數(shù)代表環(huán)境質(zhì)量。工業(yè)污染治理投資主要來源于政府補(bǔ)助（SUBSIDY）、銀行貸款（LOAN）和企業(yè)自籌資金（FIRMSELF）。鑒于統(tǒng)計(jì)口徑的差異，針對(duì)2006年之前的數(shù)據(jù)樣本，用國家預(yù)算內(nèi)資金與環(huán)保專項(xiàng)資金之和代表政府環(huán)保補(bǔ)助，用國內(nèi)貸款表示銀行貸款，將其他資金中扣除國內(nèi)貸款的部分作為企業(yè)自籌；針對(duì)2006年之后的數(shù)據(jù)樣本，用排污費(fèi)補(bǔ)助和政府其他補(bǔ)助之和代表政府環(huán)保補(bǔ)助，在企業(yè)自籌中扣除銀行貸款代表來源于企業(yè)利潤(rùn)留存或其他企業(yè)自主的污染治理投資。

本文選用固定效應(yīng)模型對(duì)全國31個(gè)?。ㄊ?、區(qū)）政府環(huán)保補(bǔ)助對(duì)環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)的平均效應(yīng)及個(gè)體影響進(jìn)行分析，鑒于環(huán)境治理投資效益顯現(xiàn)的滯后性，選取政府環(huán)保補(bǔ)助的一階滯后項(xiàng)作為自變量，為避免自回歸并在一定程度上剔除其他因素的影響，在模型中添加了因變量的滯后項(xiàng)AR（1），估計(jì)結(jié)果如表1所示。

從表1看出，政府環(huán)保補(bǔ)助與環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，即政府補(bǔ)助在有效推動(dòng)環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)上呈現(xiàn)明顯的不平衡性，一定程度上背離了政府投入的初衷。究其原因，主要有以下三點(diǎn)：

第一，政府評(píng)估機(jī)構(gòu)與排污企業(yè)之間信息不對(duì)稱導(dǎo)致的逆向選擇和道德風(fēng)險(xiǎn)，制約了政府環(huán)保補(bǔ)助效能的發(fā)揮。企業(yè)作為理性經(jīng)濟(jì)人，追求利潤(rùn)最大化。為促進(jìn)企業(yè)開展節(jié)能減排，政府會(huì)相應(yīng)出臺(tái)一定的節(jié)能減排激勵(lì)措施。而部分企業(yè)卻通過虛構(gòu)排污事項(xiàng)，人為夸大節(jié)能減排成本，導(dǎo)致政府在選擇補(bǔ)助對(duì)象時(shí)，出現(xiàn)“劣幣逐良幣”現(xiàn)象，即減排需求最迫切的企業(yè)反而未能及時(shí)獲取政府補(bǔ)助。在補(bǔ)助發(fā)放之后，由于資金使用的信息披露機(jī)制及監(jiān)管機(jī)制的缺位，獲取政府補(bǔ)助的企業(yè)可能將補(bǔ)助金額用于投資收益更高的項(xiàng)目，導(dǎo)致政府補(bǔ)助未能促進(jìn)環(huán)境質(zhì)量的改善。

第二，有的尋租行為降低了政府補(bǔ)助的功效。由于政府資金的稀缺性，政府在選擇補(bǔ)助對(duì)象過程中存在尋租傾向，權(quán)力租金加重了企業(yè)節(jié)能減排的成本，致使政府補(bǔ)助未能實(shí)現(xiàn)改善環(huán)境質(zhì)量的初衷。

第三，從機(jī)會(huì)成本的角度看，雖然已經(jīng)實(shí)施的政府補(bǔ)助未能有效改善環(huán)境質(zhì)量，但若政府不施行補(bǔ)助政策，環(huán)境質(zhì)量的惡化可能更加迅速。此外，AR（1）估計(jì)系數(shù)顯著，反映了環(huán)境質(zhì)量自我實(shí)現(xiàn)的特性，在一定程度上契合了環(huán)境治理投資效益的滯后性特征。

表2描述了我國31個(gè)?。ㄊ?、區(qū)）政府環(huán)保補(bǔ)助功效的差異，大致可歸納為兩類：第一，北京、上海、天津、浙江、江蘇等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)?。ㄊ?、區(qū)）政府環(huán)保補(bǔ)助對(duì)環(huán)境質(zhì)量的改進(jìn)效應(yīng)高于全國平均水平，主要?dú)w因于上述省份經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高、財(cái)力較雄厚，地方政府重視節(jié)能減排，對(duì)節(jié)能減排的補(bǔ)助力度較大。并在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面注重環(huán)保因素。第二，貴州、寧夏、青海、廣西、陜西、內(nèi)蒙古等?。ㄊ?、區(qū)）政府環(huán)保補(bǔ)助對(duì)環(huán)境質(zhì)量的改進(jìn)效應(yīng)低于全國平均水平，這取決于上述省份的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。這些省份經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)落后，擴(kuò)大工業(yè)規(guī)模并滿足當(dāng)?shù)鼐用窕镜纳a(chǎn)與生活需要是這些地區(qū)現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心目標(biāo)。因此，這些地區(qū)政府環(huán)保補(bǔ)助的改進(jìn)效應(yīng)較弱。

三、政府環(huán)保補(bǔ)助與其他環(huán)保投資績(jī)效的比較

為進(jìn)一步考察政府環(huán)保補(bǔ)助對(duì)環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)的影響，本文將政府環(huán)保補(bǔ)助與其他投資的績(jī)效進(jìn)行比較。目前，我國環(huán)境治理投資主要有三個(gè)來源，即政府補(bǔ)助、銀行貸款和企業(yè)自籌資金。對(duì)政府補(bǔ)助改進(jìn)效應(yīng)的檢驗(yàn)表明，政府環(huán)保補(bǔ)助對(duì)推動(dòng)環(huán)境質(zhì)量改善的功效不大。而銀行貸款及企業(yè)自籌資金能否推動(dòng)環(huán)境質(zhì)量改進(jìn)？政府補(bǔ)助與銀行貸款、企業(yè)自籌資金治理效率差異的根源在哪？通過構(gòu)建固定效應(yīng)模型，估計(jì)結(jié)果如表3所示。

表3結(jié)果表明，銀行貸款與環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系，且貢獻(xiàn)度的絕對(duì)值與政府補(bǔ)助接近；企業(yè)自籌資金與環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)相對(duì)較弱的負(fù)相關(guān)關(guān)系，但不顯著；AR（1）與環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)顯著正相關(guān)關(guān)系，印證了環(huán)境質(zhì)量一定程度的自我實(shí)現(xiàn)特征?？梢詮牟僮髁鞒?、資金成本以及監(jiān)督懲罰機(jī)制三個(gè)層面理解政府補(bǔ)助環(huán)境治理效率為何低于銀行貸款與企業(yè)自籌資金。第一，在操作流程層面，與企業(yè)自籌資金相比，政府補(bǔ)助和銀行貸款在選擇補(bǔ)助對(duì)象的過程中，均存在信息不對(duì)稱和尋租行為，政府部門更容易出現(xiàn)尋租行為。第二，在資金成本層面，企業(yè)自籌資金的機(jī)會(huì)成本和銀行貸款的利息提高了補(bǔ)助對(duì)象更新技術(shù)與設(shè)備、改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的積極性和主動(dòng)性，有利于環(huán)境質(zhì)量的提高。政府補(bǔ)助的零成本容易引發(fā)補(bǔ)助對(duì)象的惰性及依賴性，不利于節(jié)能減排活動(dòng)的開展。第三，在監(jiān)督懲罰機(jī)制層面，會(huì)計(jì)準(zhǔn)則及企業(yè)的盈利性沖動(dòng)形成了自籌資金使用的監(jiān)管機(jī)制。銀行相對(duì)完善的信貸準(zhǔn)則以及客戶信息數(shù)據(jù)庫，基本能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)補(bǔ)助對(duì)象道德風(fēng)險(xiǎn)的監(jiān)督，通過信貸配給等具體措施對(duì)未能按照協(xié)議節(jié)能減排的補(bǔ)助企業(yè)進(jìn)行處罰。比較而言，政府補(bǔ)助行為具有明顯的“一次性”特征，對(duì)補(bǔ)助資金的運(yùn)用缺乏有效的監(jiān)瞀與懲罰。

四、結(jié)論與建議

本文利用固定效應(yīng)模型對(duì)政府環(huán)保補(bǔ)助與環(huán)境質(zhì)量之間相關(guān)關(guān)系的實(shí)證檢驗(yàn)表明，政府補(bǔ)助在有效推動(dòng)環(huán)境質(zhì)量的改進(jìn)上還存在一些問題，而不同省份由于其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)狀況以及地方政府對(duì)節(jié)能減排活動(dòng)重視程度的不同，其政府補(bǔ)助的環(huán)境治理效率呈現(xiàn)不同的特征。其中，北京、上海、天津、浙江、江蘇等省政府補(bǔ)助對(duì)環(huán)境質(zhì)量的改進(jìn)效率高于全國平均效率，而貴州、寧夏、青海、廣西、陜西、內(nèi)蒙古等省政府補(bǔ)助對(duì)環(huán)境質(zhì)量的改進(jìn)效率較低。