转基因植物产品化的前景展望

点击数:526 | 发布时间:2025-06-19 | 来源:www.sosuoseo.com

    内容摘要:自1971年第一个基因改良生物研究成功之后,生物的遗传修饰技术飞速进步。进入80年代,基因克隆和转基因技术的逐步成熟打破了物种之间基因交流的障碍,从而使传统的育种方法发生了革命性的变化。这种革命性变化所引起的巨大经济效益是可以预见的,伴随转基因农业从技术到运作方法的日臻健全,其商业化进程势必大踏步地向前进步。本文试从经济角度认识并知道转基因农业,并对其商业化进步加以展望。关键字: 转基因农业 产品化 自从1973年美国的Herber Boyer教授和Stanley Cohen教授将大肠杆菌(E.coli)抗四环素质粒和抗卡那霉素治理体外重组后再转化E.coli受体,获得双亲质粒遗传信息的表达,获得了人类历史上首次有目的的基因重组的成功尝试之后,人类终于跨入了基因工程的年代。自此未来的几十年来,生物技术都以前所未有些速度进步着,并将成为21世纪最具进步前景的高科技范围和国民经济支柱产业之一,这一点是毫无疑问的。而作为其主力军的转基因农业,其用途不容小觑,因而对它的研究的意义也看上去非常重要。1、走近转基因植物为了便于本文的进一步展开,第一让大家对几个关键字语有一个定义化的认识。那样,什么是转基因植物与转基因农商品呢?习惯上,大家将使用重组DNA技术产生的生物体称为遗传工程体或遗传改良生物(genetically mopfied organism,GMO)。关于转基因生物(transgenic organism)的定义在不同文献中概念不尽相同,大致可总结为两种:一种概念是借助基因工程技术,包含借助载体系统的重组DNA技术及借助物理、化学和生物学等办法把重组DNA分子导入有机体的技术,改变有机体基因组构成而获得的生物成为转基因生物;另一种概念是使用基因工程方法将从不同生物中离别或人工合成的外源基因在体外进行酶切和连接,构成重组DNA分子,然后倒入受体细胞,使新的基因在受体细胞内整理、表达,并能通过无性或有性增值过程,将外源基因遗传给后代,由此获得的基因改良生物称为转基因生物。若转基因的受体是植物,则这种基因改良体称为转基因植物(transgenic plant或genetically mopfied plant,GMP)。若受体植物为农商品,则这种基因改良作物种类称为转基因作物(transgenic crop或genetically mopfied crop,GMC)。那样,转基因植物是如何走上产品化道路的呢?知道这一点是很必要的,由于正是转基因植物被培植并引用于产品流通,才使得“转基因农业”作为一项产业有了诞生的根基。
    1986年美国和法国同时对抗除草剂转基因烟草进行了田间试验。
    1992年中国第一在大田种植转基因抗病毒烟草,揭开了全球转基因作物商业化的序幕。
    1994年,第一个转基因植物商品——延熟保鲜转基因番茄“Flavor Savor”获得美国农业部(美元A)和美国食品与药物管理局(FDA)批准,进入市场。至2001年11月,各国正式批准的各类转基因植物达127个品种(系),仅美国和加拿大就超越90品种。国内是世界上转基因作物第一个产品化种植的国家,即1994年初次产品化种植抗黄瓜花叶病毒(CMV)和抗烟草花叶病毒(TMV)双价的转基因烟草。此后,转基因植物研究及产品化种植业飞速进步。据1996年统计,国内正在研究和开发的转基因植物约47种,涉及各类基因103种。从1997年至1999年,由26项转基因商品已获准国内安全性审批,其中抗虫种类16项、抗病毒种类9项,改良品质种类1项。特别值得一提的是,国内基因工程抗虫棉的研究获得了突破性进展,使国内成为继美国之后独立自主地研究成Bt抗虫棉并在生产上大面积推广应用的又一主要国家。2、转基因农业迅猛进步1996年以来,转基因农作物在全球范围内高速发展,种植面积直线上升。如下图表所示:自1997年全球农作物种植面积有了迅猛进步之后,势头就有增无减,仅在1998年,种植面积就比上年翻一番;到1999年,比1996年增长了23.5倍;2000年比上年增长11%;2001年比2000年增加了19%。也就是说,在1996—2001年的短短六年间,全球转基因农作物商业化种植面积增建了30多倍。
    1996—2001年全球转基因作物种植面积变化

    年份国家数作物类型种植面积/万公顷比上年增加面积/万公顷比上年增加比率/%199665170——1997971100930547.119989727801680152.719991273990121043.52000137442043010.72001137526084019.0

    从年度种植面积的变化来看,1997—1999年之间转基因作物种植面积扩展最快,平均每年增加1000万公顷以上,种植转基因作物的国家也由原来的6个进步到13个,超越了以往其他农业技术的推广速度。转基因作物的飞速进步发展了农业生产的新范围,它是农作物高产、易管,达成了从高产高耗向高效低耗种植模式的改变,给农民带来了显著的效益。转基因农作物之所以可以获得这样飞速的进步,是由于它可以为解决大家现在所面临的人口增长与耕地面积降低的难点提供一条有效渠道。以后未来发展趋势是:培育主要粮食作物及要紧经济作物的持久性抗病、抗虫、耐除草剂转基因作物新产品种;作物营养品质改良的生物工程育种,如:蛋白、脂肪含量的改变,淀粉结构的改变,全营养谷物的培育与特殊的营养食品等;探寻杀虫(抗病)活性更强的新基因,与与产量性状或抗非生物逆境有关的基因等。3、进步转基因农业的经济学意义对于转基因农业会带来可观的经济效益这一点已经基本形成了共识,但假如只不过如此说的话未免缺少必要的理论依据。一线便是从经济学角度对进步转基因农的一处加以简要剖析。第一,从经济学中最基本的投入产出模型来考虑,进步转基因农业势在必行。传统的西方经济学第一进行的就是关于“经济人”的假设,即亚当·斯密所提出的人都是理性的、经济的。“科技是第一生产力”,转基因技术作为一项一流的科技,其必然会带来生产力飞跃性的进步。而且,转基因作物可观的ROI也恰恰证明了这一点。这种极高的ROI可以通去世界主要有关国家转基因作物的技术运作方法得以体现:从转基因作物的技术产权状况开看,除中海外,现在主要转基因作物基本上为生物技术公司所有。据统计,到1998年全球56种转基因商品中,孟山都公司有12种,占20%以上,植物遗传系统公司占6种,占11%,艾格福公司5种,占8%。其中孟山都公司转基因作物种子种植面积最大。由该公司转基因种子种植面积超越2000万公顷。尤其是该企业的抗虫棉、抗虫玉米和耐除草剂的玉米、大豆等作物在全球相同种类作物中所占份额超越50%以上。由此大家也可以遭到一些启示:以公司运作方法进行转基因作物的开发与进步不失为一条有建设性的道路。由具备肯定经济实力和技术实力的高科技公司研发转基因技术的商品,从公司这一单个微观个体的角度而言,一方面因为资金和技术力量毕竟有限,在投资项目的选择上也会愈加慎重,有益于更高利润率的项目的开发。从其次讲,以公司运营的形式更有益于运用市场的调控机制达成转基因这一技术应用于实践的价值与效益最大化。同时,单个公司毕竟势单力薄,有一同方向的公司可以结成不同形式的同盟,毕竟利益是企业的生命线。而且还可以加入风险基金投资的原因,由于风险投资会对这种正处于起步阶段又非常有前景但缺少我们的产业产生浓厚的兴趣。在这方面可以考虑借用NASDAQ这些的二板市场上市筹资的方法进行转基因技术的进步。现在国内国内还没二板市场,而此类项目的开发因为种种缘由还尚待时日,所以现在对于国内来讲比较可行的方法就是借用国际投资基金更为稳妥。而政府在此所饰演的更应该是在技术与生产之间牵线搭桥的角色,非常重要的是做好宏观指导用途。另外一点要提出的是,从波及效应的角度来讲,转基因农作物作为农业产业的先锋队,影响到与之有关的产业所引起的巨大威力也是可以预见的。如此来看,对于整个社会范围内生产力的进步的需要,尤其是对于像国内如此的进步中国家来讲,转基因农业的进步前景都是无可限量的。4、转基因植物商业化中存在的问题因为全球转基因植物的飞速进步,转基因植物在商业化过程中存在的问题已逐步显现。第一是转基因性状的失效问题。这种失效源于两个方面,一方面是所转基因本身表达沉默或表达强度减少;其次是病虫草等对转基因性状的产生抗性,从而对转基因植物的商业化带来不利影响。第二是转基因作物的产量品质问题。
    1994年底一个在美国批准产品化的转基因迟熟番茄上市之后,并没像人每逾期得那样有效,所以在1997年就推出了市场。其缘由是这种番茄产量偏低而经不起采收、包装及运输等整个过程,不少番茄在运抵目的地是已经软化或碰伤、失去了市场价值。当然,因为转基因作物商业化才有几年的时间,转基因的性状还不叫单一,主要集中在抗性等方面,但以后技术的进步将逐步克服转基因作物的不利方面,一些产量高、品质好的转基因作物将会逐步进入市场。其三是经济地理问题。对不同进步水平的国家来讲,转基因作物商业化的主要问题有肯定的差异。如欧盟转基因作物的商业化主如果政府和公众对转基因作物的认识问题,而对贫穷的进步中国家则可能是经济问题。最后是次要病虫害问题,因为转基因性状只不过对个别性状的抗性,可能引起其它病虫害逐步演变成主要病害。所以总而言之,转基因植物尤其是转基因农作物的进步对于整个人类的物质基础的贡献率都将是很巨大的,尤其是对于国内如此的刚刚解决温饱问题的进步中国家意义更是非常重要的。故而转基因植物的进步前景势必更为广阔!参考文献:《转基因植物》 闫新甫 科学出版社 《生物安全》 刘谦,朱鑫泉 科学出版社 《转基因作物在生产中的应用及某些潜在问题》 钱迎倩 应用与环境生物学报

  • THE END

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