轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物 農(nóng)業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品
根據(jù)國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)機構(gòu)的一份報告介紹,從1996年到2000年的5年中,,全世界轉(zhuǎn)基因作物的種植面積增長了25倍,從1996年的170萬公頃,,發(fā)展到2000年的4420萬公頃,。種植轉(zhuǎn)基因作物的國家已達13個,包括:美國,、阿根廷,、加拿大、中國,、南非,、澳大利亞、羅馬尼亞,、墨西哥,、保加利亞,、西班牙、德國,、法國和烏拉圭,。2000年美國轉(zhuǎn)基因作物種植面積占全球轉(zhuǎn)基因植物種植面積的68%,阿根廷次之,,占23%,,加拿大和中國分別占7%和1%,其它國家均小于1%,。
1983年科學(xué)家通過基因工程手段首次獲得轉(zhuǎn)基因植物,,標(biāo)志著人類開始利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良農(nóng)作物。據(jù)不完全統(tǒng)計,,目前至少已在120種植物中成功獲得了轉(zhuǎn)基因植物,,所涉及的種類包括水稻、玉米,、馬鈴薯等糧食作物,,棉花、大豆,、油菜,、亞麻、向日葵等經(jīng)濟作物,,以及番茄,、黃瓜、薺菜,、甘藍,、花椰菜、胡蘿卜,、茄子,、生菜、芹菜,、苜蓿、白三葉草,、蘋果,、核桃、李,、木瓜,、甜瓜、草莓,、矮牽牛,、菊花,、香石竹和楊樹等;所涉及到的性狀包括抗蟲,、抗病毒,、抗細菌、抗真菌,、抗除草劑,、抗旱、抗鹽漬,,以及品質(zhì)改良,、生長發(fā)育的調(diào)控和提高產(chǎn)量等。1994年世界上第一例轉(zhuǎn)基因植物——延熟番茄在美國批準(zhǔn)上市,,至今,,全世界已有51種轉(zhuǎn)基因植(作)物被批準(zhǔn)投入商品化生產(chǎn)。
根據(jù)國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)機構(gòu)的統(tǒng)計和預(yù)測,,全球范圍內(nèi),,1998年轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的銷售額為12-15億美元,2000年達到30億美元,,預(yù)計2005年可達80億美元,,2010年將達到250億美元。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值中的比例將越來越大,,轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物將成為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品,,轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)業(yè)將成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟增長點。
轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的新途徑
我國的轉(zhuǎn)基因植物研究始于上一世紀(jì)80年代初期,,80年代中期“863”計劃啟動后,,一直被作為重點支持的領(lǐng)域。1999年國家又設(shè)立了“轉(zhuǎn)基因植物研究與產(chǎn)業(yè)化”專項基金,。在這些基金的資助下,,我國轉(zhuǎn)基因植物研究取得了突出的進展。目前我國科學(xué)家已克隆了抗蟲,、抗病毒,、抗逆、品質(zhì)改良和生長發(fā)育方面的候選基因460余個,,申請新基因?qū)@?4項,,建立了多種主要農(nóng)作物的遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù),應(yīng)用這些轉(zhuǎn)化技術(shù)在100余種植物中成功地獲得了具有不同性狀的轉(zhuǎn)基因植物,,其中60余種轉(zhuǎn)基因植(作)物已獲準(zhǔn)進入田間試驗或環(huán)境釋放階段,,涉及水稻、棉花,、大豆,、煙草,、馬鈴薯、番茄,、甜椒,、玉米、楊樹等10種農(nóng)作物,;批準(zhǔn)進入商品化生產(chǎn)30余項,,涉及4種植物,包括番茄,、棉花,、矮牽牛和甜椒,其中種植面積最大的是轉(zhuǎn)基因抗蟲棉,,目前已有12個抗蟲棉品種通過審定,,累計推廣面積達2000萬畝,減少農(nóng)藥用量達30%,,增加皮棉1億公斤,,創(chuàng)造經(jīng)濟效益50億元人民幣。
在推進轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)業(yè)化的同時,,我國在轉(zhuǎn)基因植物基礎(chǔ)研究方面也取得了重要進展,。我國科研人員已完成全部擬南芥突變體的 T-DNA插入及轉(zhuǎn)化工作,篩選出突變體單株4萬個,,為大規(guī)模開展功能基因研究提供了一個技術(shù)平臺,。我國科學(xué)家還克隆了一種新的抗除草劑基因,并申請了2項專利,,為我國抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物的培育提供了具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的新基因,。同時,我國科學(xué)家還成功地將木醋桿菌纖維素合酶操縱子的4個基因轉(zhuǎn)入陸地棉中,,以期獲得強度更強,、纖維更長的優(yōu)質(zhì)纖維,并將角蛋白基因,、絲心蛋白基因,、生長素合成基因等轉(zhuǎn)入了棉花,獲得了一系列纖維品質(zhì)改良的轉(zhuǎn)基因棉花株系,,其中轉(zhuǎn)角蛋白基因棉花已種植500畝,。
目前我國已培育出轉(zhuǎn)基因水稻113個品系,84個品系進入環(huán)境釋放,,1個品系進入示范階段;培育出改良面包烘烤品質(zhì),、抗蚜蟲,、雄性不育和抗旱耐鹽等轉(zhuǎn)基因小麥,,并已進入中間試驗;還培育出抗病,、抗蟲,、抗除草劑轉(zhuǎn)基因大豆,其中轉(zhuǎn)雪花蓮凝集素基因的抗蚜蟲大豆已進入中間試驗,,轉(zhuǎn) B t基因的抗大豆食心蟲大豆已申報環(huán)境釋放,;36個新的抗蟲自交系,2個抗蟲,、高產(chǎn)優(yōu)良新組合轉(zhuǎn)基因玉米,,已在全國6個玉米主產(chǎn)省進行抗蟲組合示范。
法國科技部長在一次“生物企業(yè)和生物孵化器”會議上說:“生物技術(shù)具有良好的經(jīng)濟前景,,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先發(fā)展,,這是一個能夠滿足未來人類基本需要的技術(shù)。”德國總理施羅德在聯(lián)邦議院的“基因技術(shù)政策辯論會”上說:“鑒于基因技術(shù)在醫(yī)學(xué)和經(jīng)濟的巨大潛力,,德國不應(yīng)該過早地從法律方面限制其發(fā)展,,德國不能再錯失這個機遇。”今年2月,,英國皇家學(xué)會發(fā)布了一個轉(zhuǎn)基因食品與健康的重要政策性文件,,同意國際糧食組織的“實質(zhì)性等同原則”,在轉(zhuǎn)基因食物導(dǎo)致過敏性反應(yīng),、特定病毒 D NA序列導(dǎo)入轉(zhuǎn)基因植物對人類健康的影響,,以及在轉(zhuǎn)基因食物是否影響消費者遺傳性等問題上都做出了正面肯定。轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)業(yè)正迎來一個新的,、快速發(fā)展階段,。
面對這種國際形勢,我國應(yīng)繼續(xù)加強轉(zhuǎn)基因植物的研究,,并加快推進我國轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)業(yè)化進程,,使我國在該領(lǐng)域的研究位居世界領(lǐng)先地位。轉(zhuǎn)基因技術(shù)將為大幅度提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,,解決我國糧食短缺,、資源短缺、環(huán)境惡化等一系列問題提供一條新的途徑,;同時將為我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,,實現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變,提高我國綜合國力做出重要貢獻,。(中國生物工程開發(fā)中心 林琳)