(资料图片仅供参考)

转基因育种技术与传统育种技术在本质上一脉相承,两者的本质都是通过改变基因及其组成获得优良性状。伴随着千百年来自然物种的进化与人类科技的进步,世界农业育种经历了原始驯化选育(育种1.0版)、杂交育种(育种2.0版)、分子育种(育种3.0版)、智能设计育种(育种4.0版)四个阶段。原始驯化育种大约始于1万年前的新石器时代,由于缺乏育种理论与方法,人类根据经验积累和肉眼观察,选择基因自然变异的农业生物,经长期人工驯化获得性状改良的品种。20世纪以来,遗传理论的突破实现了基因资源的种内转移,以矮秆、杂种优势利用为代表的杂交育种技术掀起了一场“绿色革命”,粮食产量大幅度提高,美国的杂交玉米、墨西哥的矮秆小麦、我国的杂交稻和远缘杂交小麦都取得了划时代的成就。从20世纪中后期到21世纪,生命科学与生物技术兴起,极大地推动了育种技术的飞跃发展。以转基因育种为代表的分子育种,以分子生物学理论为基础,以重组DNA技术为核心,将高产、抗逆、抗病虫、提高营养品质等功能基因转入受体生物中,从而获得稳定的新性状,并培育新品种。目前,随着基因组学、合成生物学以及计算生物学等前沿科学交叉融合发展,现代生物育种技术正从分子育种3.0版跨入智能设计育种4.0版的时代。转基因育种技术与传统育种技术也有区别。传统育种一般只能在个体生物物种内实现基因转移,操作对象是整个基因组,不能准确地对某个基因进行选择,选育周期长、工作量大、杂交后代的表型不可预测。转基因育种的优势在于可以打破物种界限,拓宽遗传资源的利用范围,实现已知功能基因的定向高效转移,使生物获得人类需要的特定性状,为高产、优质、抗逆农业生物新品种培育提供了新的技术途径。这种基于对基因进行精确定向操作的育种方法,效率更高、针对性更强。例如,转基因抗虫棉就是将苏云金芽孢杆菌(简称“Bt”)中的杀虫蛋白基因转移到棉花中,使棉花获得抗棉铃虫特性,减少农药使用,实现稳产增产、提质增效;耐草甘膦大豆就是将自然界中分离的耐草甘膦的基因转入大豆,从而在使用灭生性除草剂草甘膦除草时,就能做到只除草而不危及大豆生长,既增加了种植密度、有效去除杂草,又能降低劳动强度和除草成本,从而提高大豆种植效益。来源:《科学认识转基因》

推荐内容