胡杰 逯敏慧

摘 要：我國是一個人口大國，解決人民的吃飯問題是頭等大事，但是生態(tài)環(huán)境的惡化導致生產(chǎn)成本增加，作物產(chǎn)量與發(fā)達國家相比還有一定差距。轉(zhuǎn)基因作物的種植很大程度上能緩解該困境。但是目前轉(zhuǎn)基因的產(chǎn)業(yè)化種植并不是很順利，因此有必要加強對該技術的宣傳，使人們能科學的認識轉(zhuǎn)基因技術。

關鍵詞：轉(zhuǎn)基因；農(nóng)業(yè)；轉(zhuǎn)基因技術

中圖分類號：S-1 文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190430005

基金項目：轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項資助（項目編號：2016ZX08009002） 我國是一個擁有13.9億人的人口大國，占世界總?cè)丝跀?shù)約18.7%，人口數(shù)量在世界排名上仍排第一。要想保證國家的發(fā)展，首要前提是發(fā)展農(nóng)業(yè)，而農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開農(nóng)業(yè)技術，農(nóng)業(yè)技術是促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不斷發(fā)展的重要保障。

1 我國農(nóng)業(yè)發(fā)展遇到的問題

經(jīng)過多年的發(fā)展，我國農(nóng)業(yè)取得了舉世矚目的成績，糧食生產(chǎn)實現(xiàn)了十一連增。與此同時，我國農(nóng)業(yè)的先天不足表現(xiàn)的也越來越明顯，農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

1.1 農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化

我國耕地面積呈遞減趨勢，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)問題日漸突出。據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2012年，我國人均耕地面積為998m2/人，2013年993m2/人，2014年988m2/人，2015年982m2/人，2016年975m2/人，2017年973m2/人。由于在耕地的使用過程中，過度施用化肥和農(nóng)藥，以及養(yǎng)殖業(yè)中大量糞便的隨意排放[1]，使得我國農(nóng)業(yè)耕種成本逐年上升，且易造成農(nóng)藥的污染，水體的富營養(yǎng)化和土壤的鹽堿化等嚴重的生態(tài)問題。

1.2 農(nóng)業(yè)作物產(chǎn)量不高

玉米在全世界的農(nóng)作物生產(chǎn)中，總產(chǎn)量是最高的。玉米為例，美國一直在全球農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和出口領域中處于主導地位。2017年，我國玉米的最高每667m2產(chǎn)量為1517.11kg，而美國的最高每667m2產(chǎn)量為2269.14kg；在總產(chǎn)量方面，美國的玉米幾乎占了世界總產(chǎn)量的50%，是最大的玉米出口國家。我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)量與發(fā)達國家還有不少的差距。

由此可見，農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展受客觀因素的影響越發(fā)明顯，而僅靠擴大規(guī)模生產(chǎn)無法從根本上解決供需矛盾，首要應解決產(chǎn)量問題，而解決該問題必須通過新的育種手段來培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高抗的新品種，這樣就能更大程度上的因地制宜來合理種植農(nóng)作物。

2 轉(zhuǎn)基因技術在農(nóng)業(yè)上產(chǎn)上的應用

全球轉(zhuǎn)基因技術相關實踐證明，運用該科學技術培育的高產(chǎn)、高效的新品種，對保護生態(tài)環(huán)境、提高產(chǎn)品品質(zhì)具有重要的作用[2]。

2.1 抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物

抗除草劑作物是發(fā)展最早和應用最廣的轉(zhuǎn)基因作物。具有抗除草劑特性的轉(zhuǎn)基因作物能很好的耐除草劑，可以通過合理增加種植密度，減少了在生產(chǎn)過程中由于農(nóng)藥的噴施造成產(chǎn)量損失，從而大幅增加作物產(chǎn)量，且無需對田間作物的殘留物進行處理，來減少勞動力的數(shù)量和力度。

目前已用于產(chǎn)業(yè)化種植的抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物有玉米、大豆、油菜、苜蓿、油菜、棉花等，目標除草劑主要有抗草甘膦、草銨膦等[3]。

2.2 抗蟲的轉(zhuǎn)基因作物

具備抗蟲特性轉(zhuǎn)基因作物不僅使蟲害受到抑制，大大降低殺蟲劑相關農(nóng)藥的噴施，還很有效地降低了農(nóng)戶種植的勞動成本，而且在保護環(huán)境的同時也很好地降低了農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留，提升農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，進而提升作物的產(chǎn)量[4]。目前已用于產(chǎn)業(yè)化種植的抗蟲性作物有棉花、水稻、番茄、蘋果等，抗蟲基因Bt是目前應用最廣的。

2.3 抗病轉(zhuǎn)基因作物

抗病轉(zhuǎn)基因作物對植物病害有較高的抗性，在作物的生產(chǎn)上能大大提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。如我國自主研發(fā)的抗環(huán)斑病毒的轉(zhuǎn)基因木瓜，從根本上解決了番木瓜生產(chǎn)受環(huán)斑病毒（Papayaringspotvirus， PRSV）威脅的問題，挽救了我國的木瓜產(chǎn)業(yè)，也是我國目前廣泛種植的轉(zhuǎn)基因作物。

2.4 品質(zhì)改良和抗逆境轉(zhuǎn)基因作物

品質(zhì)改良是轉(zhuǎn)基因作物育種的一個重要方向?？蒲泄ぷ髡咧铝τ谕ㄟ^轉(zhuǎn)基因技術提高作物不飽和脂肪酸、維生素、蛋白質(zhì)、賴氨酸、植酸等的含量，以改良作物品質(zhì)，改善作物的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，如高賴氨酸玉米和植酸酶玉米，高維生素A的黃金大米，高Omega-3大豆等[5]，其中我國轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米在2009年已獲得安全證書。

隨著對植物抵抗非生物脅迫分子機理研究的不斷深入，如干旱、高鹽、低溫、高溫等，培育抗逆境作物新品種已成為轉(zhuǎn)基因育種的新方向，如抗旱、抗鹽、耐寒等，目前大多處于還實驗室研究階段。

3 我國轉(zhuǎn)基因技術產(chǎn)業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀

美國作為全球化轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化的第一大國，其種植面積占轉(zhuǎn)基因作物的39%，種植的大豆、玉米、棉花、木瓜、土豆、油菜、甜菜、苜蓿等10種轉(zhuǎn)基因作物為美國帶來了巨大的經(jīng)濟效益；巴西為轉(zhuǎn)基因種植面積的第二大國，種植面積4910萬hm2，占全球的27%；阿根廷為轉(zhuǎn)基因第三種植大國，種植面積2382萬hm2；加拿大轉(zhuǎn)基因種植面積第四，目前已經(jīng)批準171種轉(zhuǎn)基因作物運用于種植、飼料和食品中；第五大國的印度只種植了轉(zhuǎn)基因棉花1080萬hm2[6]。目前我國轉(zhuǎn)基因作物種植面積約280萬hm2，世界排名第八，而商業(yè)化種植的只有轉(zhuǎn)基因棉花和番木瓜，轉(zhuǎn)基因玉米和水稻雖然已經(jīng)獲轉(zhuǎn)基因安全證書，但是因沒通過品種的審定，還沒能獲得種植批準。

我國具備比較完善的轉(zhuǎn)基因技術和科研能力，育種的研究開發(fā)幾乎與國際同步，也取得了很好的效果，推動了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的發(fā)展[7]。立足于本國國情，我國對轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)形成了一套法規(guī)管理體系。但是由于受到人們對轉(zhuǎn)基因安全的懷疑，同時轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)業(yè)化也要面對一系列復雜的不確定性問題，使得轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化在立法的指導原則。體系以及制度執(zhí)行等方面都未得到很好的貫徹[8]，很多科研成果并沒有推廣，導致轉(zhuǎn)基因技術發(fā)展滯緩。全球轉(zhuǎn)基因技術的日新月異，使得我國的轉(zhuǎn)基因技術水平與美國之間的差距不斷擴大。我國應努力自主研發(fā)創(chuàng)新，加快重大專項的實施，重視專業(yè)轉(zhuǎn)基因人才的培養(yǎng)，推進科研成果產(chǎn)業(yè)化[9]。

4 結(jié)語

轉(zhuǎn)基因技術符合農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求，轉(zhuǎn)基因作物全球化應用的大勢已不可阻擋，在不久的將來實現(xiàn)大面積的產(chǎn)業(yè)化商業(yè)種植亦只是時間的問題。若是抓住機遇加快推進該技術在農(nóng)作物中的運用，則有利于我國在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上搶占先機和達到技術的制高點；而躊躇不前則很可能因此而錯失將轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化發(fā)展的良機。當前局勢下，唯有科學理性的認識并合法利用轉(zhuǎn)基因技術，創(chuàng)新農(nóng)業(yè)科技，推進國家重大專項轉(zhuǎn)基因育種研究成果的產(chǎn)業(yè)化，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變。但是，由于公眾對轉(zhuǎn)基因作物的曲解與爭議，人們對轉(zhuǎn)基因持懷疑態(tài)度，因此我國在轉(zhuǎn)基因技術的科普宣傳上必須加強，引導大眾科學理性的認識并逐漸接受轉(zhuǎn)基因的運用，使轉(zhuǎn)基因作物能很好的發(fā)揮其價值并真正的造福于人類社會。

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