农业生物技术是指将生物技术推广应用于农业生产领域中的技术,包括运用基因工程､发酵工程､细胞工程､酶工程以及分子育种等生物技术,改良动植物及微生物品种生产性状､培育动植物及微生物新品种､生产生物农药､兽药与疫苗等｡把握该技术的最新发展趋势,不断推进技术创新,不仅能够保障粮食安全,而且也是推动战略新兴产业发展,促进经济发展方式转变的需求｡
为何要发展农业生物技术?
当前,世界气候变化剧烈,能源危机突出,环境污染加重,同时人口激增､老龄化问题凸显,各国高度重视世界粮食安全与农业可持续发展问题｡农业生物技术能够大幅提高作物产量和品质,对于保证农业可持续发展,维护世界粮食安全做出了重要贡献｡
提高作物产量和品质,保障粮食安全
据专家预测,到2050年全球人口总数将接近90亿,目前,发展中国家有8.4亿人营养不良,13亿人处于饥饿状态,全球粮食安全问题越来越凸显｡
从目前自然科学的发展状况和趋势来判断,农业生物技术能够培育出一批具有良好农艺性状的高产､优质､抗病､抗逆的作物及畜禽新品种,进一步提高生物资源利用率和育种效率､从而提高作物产量和品质,为解决全球粮食安全问题找到新的途径｡
应对气候变化,保护生态环境,保证农业可持续发展
一是应对气候变化｡预计未来气候灾害将更为频繁且严重,这将极大影响农作物产量｡而农业生物技术可培育出高抗逆性作物,能够应对干旱､洪涝以及其他气候灾害,保证作物产量｡
二是保护生态环境｡相较传统农业生产,生物技术的使用显著减少了农药使用量,对于节约矿物燃料,降低环境污染有巨大贡献｡另外,一些转基因作物的种植可以减少土地耕作,从而降低温室气体排放量｡
三是提高资源利用率,保护生物多样性｡通过培育优良农作物品种,能更加有效利用水､土壤､森林､草地等自然资源,在目前有限的可耕地上获得更高的生产率,防止森林砍伐,保护生物多样性｡
减轻贫困饥饿,增加经济效益,促进经济发展方式转变
农业生物技术极大地提高了农产品产量,增加了农民收益｡以转基因棉花为例,到目前为止,中国､印度､巴基斯坦､缅甸､玻利维亚､布基纳法索和南非等发展中国家中超过1650万资源贫乏的小农户通过转基因棉花的种植,显著提高了收入｡
快速发展的生物产业已作为新的经济增长点被世界各国积极利用来应对经济危机,未来生物产业将有趋势成为主导世界经济发展的新产业,并对世界经济格局及各国综合国力产生重大影响｡
国外农业生物技术和产业化发展到哪儿了?
各国政府和企业高度重视生物技术的发展,以转基因技术为例,1996—2013年,全球转基因作物的种植面积增加了100倍以上｡
一､美国
美国是现代生物技术的奠定者和领跑者,从1938年对遗传信息的物质载体DNA进行了鉴定识别､1953年解析DNA双螺旋结构,到1973年完善了DNA切割和粘贴技术､1975年发明杂种细胞融合技术,这一系列里程碑式的科技创新,加速了美国农业生物技术发展及产业化步伐,为美国乃至全球农业生物技术的突破与产业发展打开了大门｡在世界最权威的自然科学杂志Nature和Sciences中,美国研究机构贡献了约90%的生命科学类的研究文章｡
美国是世界上生物产业最发达的国家,1993年成功研制出世界上第一种转基因食品———转基因晚熟番茄,并正式投放市场｡随后研制成功了玉米､棉花､大豆等一系列转基因作物,并开始了商业化种植｡美国农业部数据显示,1996—2013年,美国转基因作物种植面积保持持续增长态势,并始终位居世界第一｡2013年美国转基因作物种植面积达到7020万hm2,占全球种植面积的40%｡在全球前20大农业生物技术公司中,美国占了10家,其中,孟山都､杜邦等5家跨国公司,通过基因作物和种子的专利,控制了全球80%以上转基因作物种子｡
二､欧盟
欧盟是生物技术的起源地之一,1975年弗雷德里克·桑格发明Sanger双脱氧链终止法测定DNA序列,为现代生物测序奠定了基础｡1984年Milstein和Klhle发明了单克隆抗体技术,实现了生物免疫学领域的重大突破｡1996年世界第一头克隆羊多利在英国成功诞生,标志着动物克隆技术的研究与开发进入一个高潮,这些关键技术的突破,奠定了欧盟在全球生物技术史上不可撼动的伟大地位｡
在生物产业发展方面,英国是全球最发达和增长最快的生命科学市场之一,是仅次于美国的最具活力的生物技术工业基地｡根据英国生物工业协会统计,英国有345家企业直接从事生物产品的研发和制造,597家企业间接参与,设在英国的生物科技公司市场资本占欧盟总额的63%｡另外,著名的生物技术公司如德国拜尔公司､巴斯夫植物科学公司,瑞士先正达公司等大型跨国公司,都不断推动欧盟农业生物技术产业在全球范围内的发展壮大｡
近年来,在非转基因组织的压力下,欧盟各成员国出台了一系列政策,限制了转基因动植物的研究及商业化生产,包括相关产品的进口｡许多动植物生物技术的研究仅仅停留在实验室实验阶段,并未进行田间和临床试验｡由于严格控制,欧洲转基因作物种植很少,目前只有两种转基因植物通过审批｡
欧盟对生物产业市场的严格管理制度,对其产业发展造成一定影响,据统计,2010年美国生物技术企业收入和研发支出分别是欧盟的3.5倍和3.8倍,且欧盟企业雇工人数显著低于美国,说明欧盟在生物产业基础研究及产业化方面较美国存在着一定差距｡
三､日本
日本生物技术的发展在早期滞后于欧美,自1980年以来,日本政府实施了一系列政策措施,极大地推动了本国生物技术的发展,使之位居亚洲前列｡虽然在作物育种等个别领域起步较晚,但凭借其强大的科研投入和研发优势,日本农业生物技术基础研究及产业化水平迅速提高,基因组研究和转基因技术开发等单向技术水平已经处于世界前列,大量的动植物新品种被育成,许多研发成果已成功转化并实现产业化,生物技术在日本现代化农业的发展中发挥了越来越重要的作用｡
中国乡村发现网转自:《世界农业》
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