耕地、人口、环境、食品安全,中国粮食问题该何去何从

来源: 发表日期:2018-06-21 浏览量:1811

  “我国仅用占全球9%的耕地就养活了占全球22%的人口。”令人赞叹的数字,令人担忧的未来……

  我国自古就是粮食生产大国,有着悠久的农耕文化。20世纪90年代之前,我国靠着农民、合作社自选自留种进行农业生产,虽然良种率低、单产水平提升缓慢,但也基本能够满足自给自足。随后,我国种子逐步实现商品化,良种率得到了有效的保障,单产水平也在逐年提升,粮食的自供给压力却在逐年增加,有些甚至开始主要依赖于进口。主要原因在于城市化速度加快,耕地呈不可逆减少趋势,人口增加伴随着农村人口的严重下滑。然而,我国的粮食问题还远不止于此,我们守护的现有耕地,其质量也在逐年下滑。对于中国粮食的未来,谁都不敢打包票。

  对转基因技术的质疑

  如此艰难的条件下,保障粮食产量直观的办法就是提高粮食单产。人们首先在转基因技术上找到了出路。通过转基因技术培育出来的农作物,不仅单产会有显著地提高,还具有抗病、抗虫、抗旱等多种优良特性,最初在美国受到了普遍的欢迎,但却很快遭到了质疑。一位苏格兰的免疫学家Armand Putztai 首先提出了质疑,在一次电视采访他中提到转基因土豆能破坏老鼠的免疫系统,这一结论引起了世界的广泛关注。随后很多生物学家也做过类似的实验,但实验都因缺乏空白对照或实验客观性而备受争议。

  现阶段专家们对转基因作物主要存在两点担忧:

  首先是对环境的影响。转基因作物多数会插入或改变一些抗病虫害的基因来有效防止虫害的发生,这极有可能加快害虫的进化,“筛选”出我们目前无法防治的超级害虫,从而引发生态圈的失衡。

  其次是对过敏原的把控问题。由于插入的基因所表达的蛋白不一定是物种本身所具有,所以极有可能导致人类在食用过后发生过敏反应,从而引发食品安全问题。

  对于上述转基因作物可能引发的问题,众多国家都已经做了严格的规定。我国在2001年颁布的《农业转基因生物安全管理条例》实现了转基因技术研发与应用的全程管理。国家还专门设立了农业转基因生物安全委员会,专门对转基因食品进行安全评价。可以说,中国在转基因作物的方面的把控比国际上的要求更加严格。

  转基因作物引发的诸多争议是其发展的一个瓶颈。那么,非转基因作物又能怎样来提高单产呢?

  杂交育种的再度兴起

  现在,杂交育种这一传统的育种方式在分子育种技术的不断发展成熟下又为我们提供了新的出路。

  众所周知传统的杂交育种具有很大的随机性,且需要一定的生长周期,我们所需的性状也不一定会在花期之前表现出来,所以想要培育出理想的作物往往需要育种专家几年、十几年甚至几十年的心血。伟大的“杂交水稻之父”袁隆平教授从1964年就开始了杂交水稻的研究,并幸运地找到了具有优良性状的“特异稻株”,即便如此,在袁隆平教授培育出第一个杂交水稻强优组合的时候已经是十年之后了。杂交育种难度大、周期长致使很多育种专家选择了转基因育种方向。近年来转基因作物争议愈发强烈,这也鼓舞了一大批中国农学家在杂交育种方向上奋斗的决心。

向袁隆平教授致敬

  结合我国近几年在生物基因组研究、分子育种技术上取得的成绩,现在的杂交育种可以极大地缩短杂交育种周期,增加育种准确性,降低失败率,减少不必要的重复。

  例如,以往的杂交育种技术是凭借亲本的表观优势性状进行新品种的选育工作,失败率高,时效性也差,而通过基因检测技术进行亲本的选择就会“客观”、“直观”很多。不过由于基因组数据量庞大,检测分析难度大、成本高,还是会增加很多不必要的工作量。为此康普森生物与多家科研机构合作,研发了具有特异基因标记的育种芯片,涵盖几乎所有的作物优势性状基因位点,检测精准、快速,配合专业的生信分析,省去了育种过程中很多繁琐的工作。目前的基因芯片产品已涵盖小麦、大豆、玉米、水稻、棉花等主要作物。以下为康普森生物的植物基因组SNP分型芯片:

  除此之外,康普森生物还提供基因芯片定制服务以及全面的基因检测服务,以满足分子育种过程中所需的个性化需求。

  相信在分子育种技术的快速发展下,我国的粮食问题会朝着一个美好的未来加速前行。


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