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第三代杂交水稻来了 潜能巨大

22270.COM    被袁隆平看作突破亩产1200公斤“天花板”关键的第三代杂交水稻,10月21日至22日在湖南省衡阳市衡南县清竹村以首次公开测产方式全面亮相。尽管亩产1046.3公斤并不是产量新纪录,但第三代杂交水稻潜能巨大。

全球作物表型研究中国方案呼之欲出

22270.COM    在未来的国家竞争中,种质资源作为一种战略性资源,争夺将更趋激烈。虽然我国创造了以不足7%的耕地面积养活了全球近1/5人口的奇迹,但是良种对我国作物增产的贡献率仅占35%左右

权威解读

科普问答

  • 转基因技术“天然”吗?

      很多人认为,“转基因”实现的是跨物种的基因转移,所以转基因不“天然”。事实是,自然界中本来就存在不同物种间的基因转移,自然之手早就做了“转基因”这件事,所以“转基因”谈不上天然还是不天然。

      国际马铃薯中心的科学家对来自美国、印度尼西亚、中国、南美部分地区及非洲等地的291种红薯品种研究后发现,这些红薯品种中都含有来自农杆菌的基因,而且这种转基因方式就是目前科学家采取的主要的一种转基因方法。这一结果表明,农杆菌早就把它的基因插入到了红薯中,通过自然选择,红薯保留了这些基因,从而成为天然的转基因产物。

  • 转基因技术有何优势?

      国以农为本,农以种为先。育种始终是农业领域的核心问题。新中国成立以来,我国育成了一大批农作物、畜禽、水产优良品种,为保障食物安全起了至关重要的作用。但是,科学家在育种实践中发现,育种领域的很多问题通过传统育种技术难以得到有效解决,但通过转基因手段却能够解决。比如,转基因技术能将微生物中的抗虫基因转入植物,实现基因的跨界转移;由于生殖隔离的存在,跨科杂交基本不可能,杂交在不同种、不同属之间很难进行,通常只能同一物种的不同亚种之间完成杂交,我们无法期望通过杂交让作物获取微生物中的抗虫基因。与杂交育种相比,转基因技术却可以拓宽遗传资源利用范围,实现跨物种的基因发掘、利用,为新品种培育提供一条新途径。

      传统育种技术很大程度上是靠科学家的经验,比如杂交后产生的基因重组,随机性很大,费尽心血也不一定能得到我们想要的结果。诱变育种通过辐射等让植物发生基因层面的突变,经常很多年也筛选不到一株有用的植株。所以,传统育种中运气和经验非常重要。转基因育种能准确地知道目标基因会起到什么样的作用,清楚转进去之后会出现什么结果,效率非常高。

      杂交育种、诱变育种过程也有可能发生不可预知的变化,所以会有不确定性。20世纪六七十年代,美国曾发生过杂交土豆及杂交西洋芹品种中生物毒素过高的现象。

  • 转基因作物如何造福人类?

      从育种技术的发展历史来看,转基因是在人类明晰了育种技术的原理、目标后,运用新的科技而诞生的一种新技术,它是传统育种技术的延伸和发展,本质上一脉相承。

      转基因技术无论是对农业生产还是生态环境都大有裨益。比如,抗虫技术能够减少农药的使用,降低农药喷施过程中的人畜中毒发生率;耐除草剂技术能帮助实施免耕(即不用翻地)、大规模生产、无人机等高技术的运用,从而节省耕作时间,降低生产成本,改变耕作模式,提高作物品质,减少产量损失,保护生态环境。1996-2015年种植转基因抗虫和耐除草剂作物给美国农民带来了至少1500亿美元的收益,这些收益源于产量增加和生产成本的降低,同时减少了农药用量5.84亿千克(活性成分)。

      另外,转基因技术还能帮助作物抗病、抗旱、改善营养品质等,具有耐储存、抗腐败、风味好或者品质优等特点的转基因产品的应用,可以大大提高产品的市场竞争力。

  •   从消费者角度看,转基因技术同样能带来福音。比如普通玉米很容易被虫咬,可能产生具有致癌性的霉菌;而抗虫转基因玉米因为防止了被虫子咬,就不容易滋生霉菌。

      2014年,美国批准了一种转基因土豆。传统土豆在炸薯条的过程中会产生对人体有害的致癌物丙烯酰胺,而新品种转基因土豆则把产生的丙烯酰胺量降低到原来的1/10,很大程度上预防了这种有害物质的产生。