高校科技,转基因是怎么回事

2020-01-01 23:24 来源:未知

(吾谷网 姜海锋/文)

说到增产,要个案具体来讨论。对已经批准的转基因作物进行产量分析。

黄大昉:转基因技术在作物上首先实现商业化的确是抗除草剂和抗虫两个基因,但不是只有这两个基因。之后在农业领域,包括农业转基因动物、植物及微生物的培育方面,转基因作物的发展速度最快,培育了一批具有抗虫、抗病、耐除草剂等性状的转基因作物。目前,转基因技术正朝着改善农艺性状如光合效率、肥料利用效率、抗旱耐盐和改善品质等技术方向发展,含有复合功能基因的新一代转基因作物的研究开发近年明显提速,成为技术竞争的新热点。比如,含有8个基因,能防治多种害虫,并具有抗两种除草剂特性的玉米已获准在美国生产应用;富含ω-3不饱和脂肪酸的大豆即将上市。2013年,阿根廷宣布开始试种干旱和盐碱环境下还能高产的小麦品种。此外,具有保健、防病或抗癌功能的蔬菜、油料、糖料等多种转基因作物因能显著提高产品附加值,市场开发前景更为广阔。目前,转基因技术已广泛应用于医药、工业、农业、环保、能源、新材料等领域。至于彭的文章中所提到的“增产基因”,据最新研究发现,产量不是由单一基因决定,农业上的增产更是受多种因素影响,转基因抗虫、抗除草剂品种能减少害虫和杂草危害,减少产量损失,实际起到了增产的效果。因此,转基因农作物的增产效果是客观存在的。值得一提的是,巴西、阿根廷等国种植转基因大豆后产量大幅度提高,已分别成为全球第二、第三大大豆出口国;南非推广种植转基因抗虫玉米后,单产提高了一倍,由玉米进口国变成了出口国;印度引进转基因抗虫棉后,也由棉花进口国变成了出口国。

农业增产是综合因素不是单一因素。从长远来讲,随着对产量构成因素(什么基因跟产量关系更为密切)研究的更深入,如果能找到这些增产的基因,将来就可能更好的发挥增产作用。

转基因作物能不能增产?有人认为转基因作物能增产是骗人的,因为没有“增产基因”。实际上“增产基因”是有的。我们已经知道,有些基因与作物的高产有关,其中主要是一些能提高光合作用效率的基因。目前国际上有一个碳四水稻研发项目,集中了十几家研究机构的力量,用转基因技术,要把水稻从固碳效率低的碳三植物变成固碳效率高的碳四植物。一旦研发成功,将能让水稻增产50%,提高水分利用率1倍,并降低对肥料的需求。目前碳四水稻还处于初步研发阶段,那么是不是意味着现有的转基因作物都不能增产呢?不是。还有别的基因可以用来增产。例如阿根廷研究人员从向日葵提取了一个抗旱基因HB4,转入玉米、小麦、大豆中,让这些品种获得更强的抗干旱和抗盐碱能力,经过三年的田间试验,发现单产因此能增加10%~100%。

十大靠谱网投平台,日前,《环球时报》又刊登了彭光谦“转基因安全要用事实说话”的文章,新华网也报道了彭光谦的评论“靠转基因解决粮食问题是饮鸩止渴”。郎咸平在广东卫视“财经郎眼”播出的“警惕!转基因!”,上海第一财经频道“解码财商”做的《转基因食品,你敢吃吗?》中,评论,更是把权威机构已反复澄清过的所谓转基因食品致癌、影响生育、导致土地报废等谣言拿来说事,又一次引起了人们对转基因技术的恐慌。近日,中国农业大学食品科学与营养工程学院教授、院长罗云波和中国农业科学院生物技术研究所研究员黄大昉接受了记者专访,对相关问题给予了坚决回应。

黄大昉表示,转基因品种也是有寿命的,比如湖北做出的品种,在当地适应性、产量都有限,转进去后若不能够及时推广,以后这个品种就被淘汰了,过去的大量研究就白费了。如果换一个品种重新转基因又要投入很多精力。

1、转基因大豆和非转基因大豆的产量比较

记者:有人提出,“西方向中国大量低价倾销转基因农作物,严重冲击中国的传统农业,加剧而不是减轻了中国的粮食问题。大量进口转基因大豆几乎冲垮了传统大豆业”。这个问题您怎么看?

十大靠谱网投平台2019,现在,很多人质疑,说草甘膦农药有残留等,我们已经在多次场合讲过,草甘膦是相对安全的除草剂,残留允许量国际上是有规定的,我们从美国进口的抗除草剂大豆是低于残留允许标准(20mg/Kg)的,另外我国进口部门自己检测也没有发现超标情况。黄大昉称。

有人质疑转基因育种技术没有增产基因,不能增产。转基因作物从种植以来,农民增产增收都是事实,转基因育种技术是如何做到增产的?听听转基因领域专家的看法~

记者:彭光谦的文章称,当前商业化推广的转基因品种,只有抗除草剂或者杀虫的特性,或者二者的结合,转基因不增产,更谈不上高产。迄今为止,全世界没有任何一项转基因作物是增产的,也没有任何一个人搞出任何一个“增产基因”。实际情况如何?

黄大昉介绍说,传统的杂交育种和基因工程育种都是转基因,不同之处在于基因工程育种是把基因单独的拿出来放到里边去,所以很快见到效果。

下面的数据指出了全世界推广近10亿亩的转基因大豆和转基因玉米的单产都比非转基因的大豆和玉米要高。

以玉米为例,玉米种子里有胚,单独把胚芽挑出来,放在培养基上,通过细菌的侵染,要转进去的那部分基因就进去了,胚在培养基里慢慢发芽,最后长出的植物就是转基因的,最后结出的种子就是转基因种子。

王大元:曾任中国水稻所生物工程系第一任系主任

黄大昉表示,这个技术就是所谓的高技术,一是找到合适安全的基因;二是想办法让它进去,所谓的核心技术就是在这。

方舟子:方是民,生物化学博士,科普作家

袁隆平曾讲过,如果光合作用的基因能找到,杂交稻还能增产。但这需要时间,需要一个过程,研究比较难,因为产量构成因素是复杂的,只抓一个基因是不行的,所以说还会慢慢的往这个方向走。

黄大昉:中国农业科学院生物研究所研究员。长期致力于植物病虫害生物学与农业生物技术研究,多次参与国家农业高新技术、基础研究计划与科技战略规划的制定。

黄大昉认为,目前,转基因作物还初在研发早期,现有的几个产品直接效果都是通过抗虫、抗除草剂、抗病来保障产量提高,不是直接增产,不像杂交水稻一样发挥杂种优势增产。

2、转基因玉米与和非专基因玉米的产量比较

现在讨论的都是狭义的转基因,所谓狭义的转基因是基因的结构和性状都非常明确,通过现代的生物技术提取出来再转回到作物中去,比如说抗虫基因,就来自于微生物,植物中找不到抗虫基因,因为有了生物技术,打破了物种的界限,就可以从微生物中寻找,前提是一定要安全。

非转基因玉米的单产都在440公斤以下,中国的只有356公斤/亩。而种植转基因玉米单产都在500公斤/亩以上,其中美国的单产为628公斤/亩,几乎高出中国非转基因玉米单产75%。 由于转基因玉米转的是BT抗虫基因,因为没有虫害引起的减产,所以抗虫转基因玉米的单产高于非转基因玉米。

试验方法以前摸索过很多,有注射的,也有打基因枪的,让非常细小的金属颗粒带着基因打到种子中去,这些方法都行但效率低,用细菌带进去是最好的。现在比较重要的还是基因,就看谁能找到好基因。黄大昉称。

美国《科学》杂志报道,中国转基因抗虫水稻比非转基因水稻产量高出6%,农药施用量减少80%,同时还降低了其对农民健康的不良影响。

黄大昉认为,目前,转基因作物还初在研发早期,现有的几个产品直接效果都是通过抗虫、抗除草剂、抗病来保障产量提高,不是直接增产,不像杂交水稻一样发挥杂种优势增产。

《遗传改造作物与食品》杂志报道,美国抗玉米螟转基因玉米增产7%,抗玉米根虫转基因玉米增产7%,抗虫转基因棉花增产9.8%。中国抗虫棉增产10%。南非抗虫玉米增产11.8%,抗虫棉增产24.0%。墨西哥抗虫棉增产10%。菲律宾抗虫玉米增产18.6%,抗除草剂玉米增产5~15%。西班牙抗虫玉米增产9.9%。阿根廷抗虫玉米增产6.4%,抗虫棉增产30.0%,抗除草剂玉米增产超过10%。巴西抗虫玉米增产12%,抗除草剂玉米增产1~4%。

袁隆平的杂交稻从广义来讲也是转基因。现在所有的农作物都已经不是原生态的,都是经过改造的。黄大昉称。

增产增收是个综合效益,不一定转了某一个基因,马上就直接增产,而是综合的效益发挥出来,最后对粮食的增产起到了很大的作用。从1996年到2011年,农业有了转基因作物以后收益是982亿美元,这982亿美元是怎么来的呢?一半是得益于降低成本,比如种了转基因的抗虫作物减少农药的使用。另外一半得益于增收了3.28亿吨产量,如果这3.28亿吨不去种转基因作物,就种普通作物,需要多少地呢?需要1.087亿公顷,就是16.3亿亩,接近我们国家的耕地面积,要拿那么多地去种,才能增加这么多产量。所以它的效益是进一步显现的。这是一个事实和真相,整个转基因技术发展的事实和真相。

DNA是双螺旋结构,上面有很多基因,要有办法找到,还要提取出来,其他的基因不能混在里面,然后还要构建一个载体,承载它的结构,不能变形,要完整稳定,最后把它注入植物中去。而且这个过程要在特殊的条件特定的环境中完成。

《美国科学院院刊》报道,据德国研究人员对印度2002-2008年间种植转基因棉花的研究,抗虫转基因让棉花亩产增加了24%,让农民种棉花的利润增加了50%。

9月16日,吾谷网就转基因的相关问题采访了中国农业科学院生物技术研究所研究员黄大昉。

目前种植最多的抗虫害转基因作物和抗除草剂转基因作物,并不直接增产,但是由于比同类非转基因产物能更好地控制虫害和杂草,所以能间接增产。

开始转到植物中是在植物的繁殖器官里,慢慢整株都会有抗虫性,而且整个生长季节都有。黄大昉称,如果打农药,很快就过去了,还需要继续打。如果现在用转基因就整体都有,相对稳定。

美国94%的大豆种植面积为转基因大豆,中国大豆全部是非转基因大豆,仅从单产来看,美国的转基因大豆已经比中国的非转基因大豆高出46公斤/亩,即如果中国现在种植的大豆全部换成美国的转基因大豆,中国大豆的产量可以提高36%。如果算上转基因大豆出油率比非转基因大豆的高13%,那么种植转基因大豆的增产效果就是不言而喻的了。

生物中有很多抗虫基因。黄大昉表示,BT基因来自苏云金芽孢杆菌,以前是作为生物农药的,非常安全,发现有100多年的历史,应用也有六七十年的历史,最后发现它里面有一种蛋白,对人非常安全,却能毒死虫子,所以就把这个提取出来转到植物中去。

科学报道 :转基因技术能不能增产增收?事实是最好的证明。

后边就是育种,基因转进去可能会有千万个后代,即便都是转基因也不是都能用,有些可能会影响生长速度或者其他性状,这时候还要凭经验选出来,前期快后期就很慢。黄大昉称。

有一些抗虫的转基因作物种植后,虫子可能会产生抗性。从科学上讲,这种情况的发生并不奇怪,可以通过综合治理措施或转移不同类型的杀虫基因加以预防。另外,什么是抗除草剂作物?有种除草剂叫草甘膦,用它除草是连草带苗一扫光,现在把一种抗草甘膦基因导入植物,喷上除草剂后草死了作物还能正常生长,大大提高了生产效率,比如抗除草剂大豆。

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