李婷
摘要:生物技術在農業種植中的運用有轉基因技術、組織培養技術、生物農藥等。今后應該加強生物技術的研究,推動技術發展和創新,使其在農業種植中得到更好的運用。將生物技術運用到農業種植中具有重要的現實意義,它能夠充分利用資源,提高產品質量,有利于實現農業的可持續發展。
關鍵詞:生物技術;農業種植;運用;轉基因技術;生物農藥
隨著科學技術的發展和相關研究工作的進一步深入,生物技術也在不斷的發展和進步,并在農業種植領域得到推廣和運用。本文分析了生物技術在農業種植中運用的意義,指出了在農業種植中的具體運用,并對將來在農業種植領域更好的運用生物技術做出了展望,希望能夠引起人們對這一問題的進一步重視,能夠對農業種植領域更好的運用生物技術提供借鑒和指導。
一、生物技術在農業種植中的運用與作用
農業種植中的生物技術就是轉基因技術,就是在生物體外對DNA分子進行人工剪切與拼接,對基因進行改造和重新組合,再導入生物體內的基因得以表達。其核心技術就是提取目的基因,是將供體生物的細胞內提取出來,從而達到最終目的。
其中一個關鍵的環節就是對多細胞生物的檢測,就是將每個受體細胞單獨培養并誘導發育成完整個體,檢測個體是否攝入目的基因,攝入的基因是否已表達。進而再淘汰無變化的個體,保留有相應變化的個體來進一步培養。
通過轉基因技術在農業上的應用,會使得農作物的品種得到改良,現在隨著生物技術的發展,其應用也不斷呈現廣泛的趨勢。我們知道轉基因植物的種植規模在不斷擴大,目前耕地面積的大部分都在采用轉基因技術種植技術。
在當前的農業生產中,轉基因技術是最為廣泛的一種生物技術。轉基因技術的應用,對農業種植有著極為重要的作用,其可將一種作物的優良基因轉移到另一種的作物品種當中,使得農作物產量與質量得到提高。
除此外還有雜交育種技術的應用,其所為雜交育種技術就是在生物的體細胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,使其不相融合,在形成配子時,成對的遺傳因子會發生分離,分離后的遺傳因子進入不同的配子中,隨配子遺傳給下一代。這也是一種十分常見的生物種植技術,其操作方式比較簡單,且這種技術的推廣時間比較早,我們對雜交技術的應用已經有了豐富的經驗,這些生物技術的應用都使得農業種植的難度降低。
農業種植現代化過程中,怎樣把高新技術同傳統農業技術結合起來,走出一條符合中國特色的農業現代化道路,是我國農業科技工作者的任務,特別是在我們有限的耕地與人口不斷增長的條件下,離開科學技術是不可能生產出足夠的農產品來維持中國人口的溫飽。
生物技術就是一項我國發展生態農業的領先技術,是被有關專家稱為農業史上的第三次革命。生物技術可廣泛用于種養業、林業與環境治理,維護人們的身體保健。它具有增產、除病等作用,是生產綠色有機食品不可缺少的新技術。通過生物技術在農業上的的綜合使用,可以全面改善農作物生態環境以及農作物對各類營養成分的吸收能力,還有農作物自身對各種病害的抗病性能力,殺滅或抑制各種病害的滋生,降低或清除土壤環境中各類化學藥物殘留。
二、現代生物技術在農業生產中的應用
1、良種選育,品質改良。隨著生物技術的發展,人們已經可以把一個品種、品系的理想遺傳性狀轉入另一品種、品系,以提高植物的價值、產量和質量。Calgene公司的科學家分離到一種控制植物纖維素形成的酶的基因,將其轉入特定的樹種可培育出纖維素含量高的、對造紙業更有利的植物。在番茄中導入編碼EFE酶的反義基因,可以限制乙烯的生成,酶活性降至正常的5%以下,果實生理成熟后長期保持堅硬,倉貯1個月以上不軟化、不腐爛,很大程度上提高了番茄的耐貯藏性能和經濟效益。
2、 提高植物的抗性。(1)抗蟲。全世界糧食產量因蟲害所造成的損失占14%左右。長期以來,人們普遍采用化學殺蟲劑來控制害蟲,全世界每年用于化學殺蟲剎的總金額在200億美元以上。但化學殺蟲劑的長期使用會造成農藥的殘留、害蟲的耐受性、環境污染等嚴重的問題,而利用基因工程的手段培育抗蟲植物新品種除可以克服以上缺點外,還具有成本低、保護全、特異性強等優點,從而倍受關注,成為當前研究的熱點。(2)抗病毒。傳統的抗病毒作物,是將植物天生的抗病毒基因從一個植物品種轉移到另一個植物品種,然而抗病植株常會轉變為感病植株,而且作用范圍較窄。最近,研究人員采用基因工程的技術培育有別于傳統方法的轉基因抗病毒植物,目前最有效的方法是將病毒外殼蛋白基因導入植株獲得抗病的工程植物。(3)抗寒。低溫對細造成損傷的主要原因是造成細胞內膜結構中的脂質雙層流動性降低,導致膜結構損傷,影響植物正常的生長。生物膜中雙層脂分子保持流動性,主要依靠其中不飽和脂肪酸的含量,不飽和脂肪酸多則抗凍。通過分離能催化形成高不飽和脂肪酸的甘油-3-磷脂酰轉移酶的基因,并將其轉入植物而獲得有具有抗寒能力的轉基因作物,這方面的工作已見報道。同時人們從一些生活在高寒水域的魚類分離出一些特殊的血清蛋白,即魚抗凍蛋白及其基因,可以降低在低溫下細胞內冰晶的形成速度,從而保護細胞免受低溫損傷。
三、生物技術在農業種植中運用的展望
在農業種植領域,運用生物技術的優勢是十分明顯的,但其帶來的負面影響也不容忽視。其負面影響主要表現為生物技術存在潛在的安全危險性。由于受到科研水平和人類認識能力的限制,目前人類還沒有完全掌握基因技術,將生物技術運用到農業種植存在著一定的危險性,轉基因技術可能會對環境造成破壞,可能會影響到生物物種的多樣性。此外,轉基因還可能會影響到食品安全,對人類的健康潛在一定的危害,今后在生物技術的研究中,使生物技術有更大的進步。
參考文獻
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