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農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文

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農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生物技術(shù)論文

一、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具體應(yīng)用及存在問(wèn)題

1、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具體應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)是一門(mén)集多項(xiàng)頂尖技術(shù)與工程原理、信息科學(xué)等為一體的綜合性學(xué)科。一般來(lái)說(shuō)現(xiàn)代生物技術(shù)主要包括以下七項(xiàng)技術(shù):基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)、生物芯片技術(shù)。上述七項(xiàng)技術(shù)彼此之間是相互聯(lián)系,相互滲透的。其中基因工程是核心技術(shù),它能帶動(dòng)其他技術(shù)的發(fā)展。因此本研究以基因工程在農(nóng)業(yè)中具體應(yīng)用為例進(jìn)行系統(tǒng)研究。

(1)基因工程在植物遺傳改良中的應(yīng)用

我國(guó)基因工程在植物遺傳改良中的應(yīng)用現(xiàn)狀主要包括抗逆作物育種、品質(zhì)改良育種和固氮育種等。例如在轉(zhuǎn)基因水稻新品種培育、轉(zhuǎn)基因玉米新品種培育和轉(zhuǎn)基因棉花的研究與產(chǎn)業(yè)化等方面都取得了較好的成績(jī)。在我國(guó)每年植物因病毒、細(xì)菌及真菌、害蟲(chóng)、雜草、旱寒鹽、高溫等因素給糧食作物、園藝作物及經(jīng)濟(jì)作物造成了巨大的損失。隨著我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展,以上問(wèn)題也正在一步步解決之中。目前我國(guó)已相續(xù)培育并成功推廣種植了一些轉(zhuǎn)基因抗病毒作物、轉(zhuǎn)基因抗細(xì)菌及真菌作物、轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)作物、抗除草劑作物、抗鹽堿作物、抗旱作物、抗寒作物、抗高溫作物等。例如在抗鹽堿作物方面,劉巖、玉慧中等將抗逆基因mtlD和gutD基因轉(zhuǎn)入植物,獲得了煙草、玉米、水稻等植物的耐鹽堿轉(zhuǎn)基因株系;在抗旱作物方面,我國(guó)科學(xué)家把美洲擬碟抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄,得到轉(zhuǎn)基因抗寒番茄。此外我國(guó)還成功培育了煙草、馬鈴薯、黃瓜、番茄等抗病毒作物和將Bt殺蟲(chóng)劑晶體蛋白基因與豇豆胰蛋白酶抑制劑基因復(fù)合在一起的雙價(jià)抗蟲(chóng)棉。在抗逆作物的培育和推廣方面,可以說(shuō)我國(guó)處于世界經(jīng)驗(yàn)豐富地位。

(2)基因工程在利用農(nóng)作物生產(chǎn)食品中的應(yīng)用

利用基因工程技術(shù)作用于農(nóng)作物生產(chǎn)食品和食品添加劑主要包括三方面:改進(jìn)食品原料的品質(zhì)、改善果蔬采收后的貯藏保鮮性能和開(kāi)發(fā)新型功能性食品。利用基因工程技術(shù)可對(duì)植物的蛋白質(zhì)、油脂、淀粉、糖類(lèi)、維生素等品質(zhì)性狀進(jìn)行改良,也可延長(zhǎng)果實(shí)儲(chǔ)存期和改良食品風(fēng)味。

2、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問(wèn)題

(1)生物技術(shù)研究方面存在的問(wèn)題

首先,基礎(chǔ)研究比較薄弱。其主要原因:一是由于基礎(chǔ)研究的直接性和可見(jiàn)性成果不是很顯著,所以很多科研人員不愿意扎深根認(rèn)真從事基礎(chǔ)理論的研究;二是由于絕大多數(shù)人都沒(méi)有認(rèn)識(shí)到基礎(chǔ)研究的重要性、基礎(chǔ)性和長(zhǎng)遠(yuǎn)性,所以我國(guó)在基礎(chǔ)研究方面的投入更是微乎其微。由此可知我國(guó)在基礎(chǔ)研究方面無(wú)論是其重視程度還是資金投入和相關(guān)政策體制都存在很多問(wèn)題。其次,應(yīng)用研究還很欠缺。一方面是由于基礎(chǔ)理論研究的薄弱決定了基礎(chǔ)應(yīng)用研究的緩慢發(fā)展。同時(shí)基礎(chǔ)應(yīng)用研究自身也存在很多問(wèn)題。比如在植物基因工程育種方面存在如下問(wèn)題:分離植物目的基因困難,導(dǎo)入外源基因的過(guò)程及其控制較為復(fù)雜。還有基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)和生物芯片等現(xiàn)代生物技術(shù)各分支領(lǐng)域的結(jié)合度不高。第三,某些前沿領(lǐng)域的研究相對(duì)滯后。雖然我國(guó)在轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉、轉(zhuǎn)基因水稻及家蠶基因方面處于國(guó)際經(jīng)驗(yàn)豐富地位,也參與了一些國(guó)際重大的基因組破譯計(jì)劃。但是我國(guó)所真正擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的專(zhuān)項(xiàng)領(lǐng)域還是比較少的。這主要是由于我國(guó)的生物技術(shù)前沿領(lǐng)域研究較美歐等發(fā)達(dá)國(guó)家相對(duì)滯后。比如說(shuō)在生物固氮領(lǐng)域研究得不夠深入,影響轉(zhuǎn)基因效率的各種因素、植物光合作用機(jī)理等重大問(wèn)題的研究尚未突破,特別是生物技術(shù)與信息技術(shù)、神經(jīng)科學(xué)等學(xué)科的交叉綜合研究還沒(méi)有引起足夠的重視。

(2)生物技術(shù)應(yīng)用所導(dǎo)致的一些問(wèn)題

首先,對(duì)生態(tài)的負(fù)面影響。現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,為我們解決了許多重大的環(huán)保問(wèn)題,同時(shí)也研發(fā)出了不少的新型高效環(huán)保產(chǎn)品。但是不可否認(rèn),由于其技術(shù)本身的發(fā)展歷程和科學(xué)技術(shù)在大自然面前的卑微,生物技術(shù)的應(yīng)用也可能引發(fā)一些新的環(huán)境問(wèn)題。此外隨著全球未來(lái)人口數(shù)量的繼續(xù)增加,利用抗逆作物轉(zhuǎn)基因品種擴(kuò)大農(nóng)業(yè)耕地面積的同時(shí),氮素等農(nóng)業(yè)資源的使用量也隨之加大,造成氮素等礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生物化學(xué)循環(huán)的改變,對(duì)水體的富營(yíng)養(yǎng)化可能具有潛在的促進(jìn)效應(yīng),產(chǎn)生不利于人類(lèi)和動(dòng)植物生存和可持續(xù)發(fā)展的不利后果。可見(jiàn),生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也可能引起降低生物多樣性程度、改變土壤結(jié)構(gòu)、污染環(huán)境等導(dǎo)致生態(tài)失衡的一系列問(wèn)題。其次,對(duì)食物安全的影響。轉(zhuǎn)基因食品的安全性問(wèn)題是潛在性的。主要表現(xiàn)在三方面:一是轉(zhuǎn)基因食品的毒性問(wèn)題。在這方面,目前只有一些相關(guān)的試驗(yàn)報(bào)道,尚無(wú)人體的研究報(bào)告。研究者用轉(zhuǎn)基因食物喂養(yǎng)大鼠,結(jié)果有的試驗(yàn)顯示大鼠的免疫系統(tǒng)受到破壞,有的試驗(yàn)顯示對(duì)大鼠沒(méi)有影響。二是轉(zhuǎn)基因食品的過(guò)敏反應(yīng)問(wèn)題。假如供體基因的作物具有使某一部分人產(chǎn)生過(guò)敏的過(guò)敏源,那么將此作物的基因轉(zhuǎn)移到其他作物,這種轉(zhuǎn)基因作物便具有引發(fā)過(guò)敏的能力。三是轉(zhuǎn)基因食品中的標(biāo)記基因?qū)股氐牡挚棺饔脝?wèn)題。在這方面,相關(guān)研究顯示可能性是比較小的,但是我們也不容忽視。

(3)人才緊缺

根據(jù)孟弘等人在《對(duì)我國(guó)生物技術(shù)人才問(wèn)題的幾點(diǎn)思考》一文中介紹據(jù)2012年統(tǒng)計(jì),我國(guó)設(shè)生物科學(xué)、生物技術(shù)和生物工程三大專(zhuān)業(yè)的高校已從2011年的978所上升至1058所,招生人數(shù)在2011年就超過(guò)8萬(wàn)人。目前估計(jì)我國(guó)生物專(zhuān)業(yè)在校生總?cè)藬?shù)不低于45萬(wàn),每年畢業(yè)的人數(shù)5—7萬(wàn)。估計(jì)到2020年,我國(guó)培養(yǎng)的生物專(zhuān)業(yè)大學(xué)畢業(yè)生總數(shù)不少于40萬(wàn),我國(guó)生物技術(shù)發(fā)展已經(jīng)具有了很好的技術(shù)人才儲(chǔ)備。可知我國(guó)生物技術(shù)方面人才的儲(chǔ)備還是很充足。可是仍然存在以下問(wèn)題:一方面人才培養(yǎng)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上人才的需求量;另一方面從國(guó)外引進(jìn)的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)高端人才更是稀缺。還有我們國(guó)家派出到國(guó)外學(xué)習(xí)借鑒的人才也顯得不足。同時(shí)在我國(guó),培養(yǎng)既懂科研技術(shù),也知道生產(chǎn)和市場(chǎng)動(dòng)向的復(fù)合型人才體系尚未建立。此外食品安全評(píng)估體系人才的培養(yǎng)方案和模式的構(gòu)建尚未提上議事日程。再者雖然我國(guó)生物技術(shù)人才的儲(chǔ)備已經(jīng)很充足了,但是這些從高校培養(yǎng)出來(lái)的生物技術(shù)人才其畢業(yè)后從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方面工作的人占整個(gè)生物技術(shù)領(lǐng)域的比重比較小。

二、改進(jìn)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中采取的措施

1、加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究

(1)加強(qiáng)生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究

由于現(xiàn)代生物技術(shù)涉及的領(lǐng)域廣、范圍寬。所以,針對(duì)我國(guó)在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)基礎(chǔ)理論研究方面的薄弱,我們應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、免疫生物學(xué)、人體生理學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)、植物生理學(xué)、微生物生理學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)、遺傳學(xué)等生物科學(xué)基礎(chǔ)理論的研究,同時(shí)也要加強(qiáng)與生物技術(shù)緊密相關(guān)的化學(xué)、化學(xué)工程學(xué)、數(shù)學(xué)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等基礎(chǔ)理論的研究。

(2)注重生物技術(shù)的應(yīng)用研究

在生物技術(shù)領(lǐng)域,基礎(chǔ)理論研究的目的是為了更好的服務(wù)于基礎(chǔ)應(yīng)用的研究。所以我們必須將基礎(chǔ)理論的研究與基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)和生物芯片等現(xiàn)代生物技術(shù)的基礎(chǔ)應(yīng)用研究相結(jié)合,進(jìn)行緊密而系統(tǒng)的研究。進(jìn)而將這些基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)應(yīng)用的研究同計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)和微電子技術(shù)等相結(jié)合而后應(yīng)用于生物技術(shù)育種、生物飼料、基因工程疫苗和功能性食品的開(kāi)發(fā)等農(nóng)業(yè)生物技術(shù)重大領(lǐng)域的研發(fā)。從基因組測(cè)序的研究轉(zhuǎn)向基因功能探測(cè)和蛋白質(zhì)功能探測(cè)的研究。例如,在生物固氮方面,在我國(guó)農(nóng)區(qū)的布局上,氮含量高的區(qū)域?qū)嵭卸埂⒑獭⒔?jīng)濟(jì)作物間套輪作,可緩解和排除氨阻遏的障礙,發(fā)揮根瘤菌的固氮作用,實(shí)現(xiàn)兩種作物互惠和高產(chǎn);在有條件的草地發(fā)展一定面積的豆、禾、牧草混播種植制度。

2、采取措施避免應(yīng)用生物技術(shù)所導(dǎo)致的負(fù)面影響

(1)現(xiàn)代性與傳統(tǒng)性相結(jié)合

除了加強(qiáng)生物技術(shù)本身的研究、完善相關(guān)體制與法規(guī)、加大人才培養(yǎng)和資金投入以解決生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中所帶來(lái)的一些不良后果、環(huán)境問(wèn)題等,我們還應(yīng)該把農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的應(yīng)用與生態(tài)學(xué)相結(jié)合,把生物技術(shù)育種與傳統(tǒng)育種相結(jié)合,把生物技術(shù)作物種植、養(yǎng)殖與傳統(tǒng)作物種植、養(yǎng)殖相結(jié)合。做到充分利用現(xiàn)代高科技術(shù)的同時(shí),又順應(yīng)大自然本身的發(fā)展規(guī)律。

(2)建立健全轉(zhuǎn)基因食品安全評(píng)估體系

針對(duì)轉(zhuǎn)基因食品對(duì)我們?nèi)梭w健康的影響是潛在的和隱性的,我國(guó)應(yīng)建立健全轉(zhuǎn)基因食品安全評(píng)估體系。為此,我們要確立科學(xué)客觀的評(píng)價(jià)原則,既不能以偏概全,夸大威脅,也不能漠然視之,回避轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品可能存在的潛在危險(xiǎn)。應(yīng)投專(zhuān)款、定專(zhuān)人,將安全性問(wèn)題設(shè)立為一項(xiàng)重要課題。從食品安全、生態(tài)安全著手,實(shí)事求是地個(gè)案評(píng)估,作出科學(xué)的評(píng)價(jià),盡快制訂和完善國(guó)家生物安全管理的法律、法規(guī)體系。使轉(zhuǎn)基因食品的安全評(píng)估落到實(shí)處,使老百姓對(duì)轉(zhuǎn)基因食品買(mǎi)得放心、用得安心。一方面我們要科學(xué)合理地應(yīng)用生物技術(shù),建立健全相應(yīng)的法律、法規(guī)體系和管理機(jī)構(gòu),加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因生物的進(jìn)出口管理。另一方面我們要加強(qiáng)、擴(kuò)大科普宣傳,提高全民對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全意識(shí)。

3、加大人才的培養(yǎng)

我們不僅要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)人才的培養(yǎng),以彌補(bǔ)我國(guó)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)科研力量的薄弱。同時(shí)我們還要在有機(jī)會(huì)的科研院所、生物技術(shù)公司派出一部分科研人員到國(guó)外學(xué)習(xí)、借鑒。對(duì)沒(méi)有機(jī)會(huì)的科研院所、生物技術(shù)公司,也要爭(zhēng)取創(chuàng)造機(jī)會(huì)選派有關(guān)人員到國(guó)外學(xué)習(xí)和借鑒。當(dāng)然我們還需要從國(guó)外引進(jìn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方面的高端人才。特別是注意培養(yǎng)既懂科研技術(shù),也知道生產(chǎn)和市場(chǎng)動(dòng)向的復(fù)合型人才。還有食品安全評(píng)估體系人才的培養(yǎng)也是其重要的一方面。此外相關(guān)機(jī)構(gòu)部門(mén)應(yīng)該出臺(tái)一系列鼓勵(lì)、支持的政策和措施,以便更多的生物技術(shù)人才更好地為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)效力和服務(wù)。

作者:張建學(xué) 單位:安平縣農(nóng)牧局

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:微生物技術(shù)生態(tài)農(nóng)業(yè)論文

1微生物在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的地位

生態(tài)農(nóng)業(yè)主要是運(yùn)用農(nóng)業(yè)生態(tài)原理,建立起來(lái)的一種新型農(nóng)業(yè)。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,這種新型的農(nóng)業(yè),不僅具有良好的生產(chǎn)性能,提高生產(chǎn)的效率,還能夠節(jié)省生產(chǎn)的成本,節(jié)約能源,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)環(huán)境的自?xún)襞c農(nóng)業(yè)資源的可持續(xù)使用。縱觀這種新型農(nóng)業(yè),生態(tài)農(nóng)業(yè)是一個(gè)有機(jī)的整體,屬于多目標(biāo)、多功能、多層次以及多成分有機(jī)組合的的生態(tài)系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部,結(jié)構(gòu)有序、內(nèi)外交流、開(kāi)放循環(huán)以及關(guān)系協(xié)調(diào)發(fā)展。在微觀層面上,其利用多層次的物質(zhì)循環(huán)與綜合利用,進(jìn)一步提高能量轉(zhuǎn)換與物質(zhì)循環(huán)的效率。例如,在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)微生物可以利用植物作載體,可以將植物的秸稈、樹(shù)葉以及草等植物進(jìn)行加工處理,生成飼料,飼料可以喂食牲口,牲口的糞便又可以養(yǎng)蘑菇、飼養(yǎng)其他的動(dòng)植物,將飼養(yǎng)的動(dòng)植物喂食另外種類(lèi)的生物。如此循環(huán),就形成了市郊生態(tài)系統(tǒng)。由此可見(jiàn),微生物在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用非常重要的。

2微生物技術(shù)對(duì)改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的作用

2.1微生物在肥料中的作用利用特定培養(yǎng)的微生物,在可調(diào)控環(huán)境條件下將廢棄物、污染物降解和轉(zhuǎn)化,從而解決和控制污染問(wèn)題,進(jìn)而為作物提供養(yǎng)分。例如:目前市場(chǎng)上出現(xiàn)的生物有機(jī)肥就是利用特定的微生物對(duì)獸禽糞便、農(nóng)業(yè)廢棄物等進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化而來(lái)的。這種肥料不僅能增加土壤肥力,提供作物生長(zhǎng)必須的營(yíng)養(yǎng)元素,還能改善植物根際的微環(huán)境,促進(jìn)植物對(duì)養(yǎng)分的吸收利用,提高產(chǎn)能,同時(shí)還減少了合成化肥的使用,減少了合成化肥對(duì)環(huán)境的污染。由此可見(jiàn)微生物技術(shù)將成為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)最有價(jià)值和生命力的方法。在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境面臨嚴(yán)峻形式的今天,微生物技術(shù)具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性。

2.2微生物對(duì)農(nóng)藥的降解作用隨著化學(xué)農(nóng)藥的大規(guī)模使用,其所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重。近年來(lái)有學(xué)者發(fā)現(xiàn)微生物對(duì)土壤和水中的農(nóng)藥降解起主要作用,目前已經(jīng)分離出能降解農(nóng)藥的微生物類(lèi)群,包括細(xì)菌、真菌、放線菌、藻類(lèi)等。因它們受環(huán)境等多方面的影響和限制,所以難以大規(guī)模使用。近期又有學(xué)者提出利用微生物產(chǎn)生的酶來(lái)降解農(nóng)藥殘留。由此可見(jiàn),如何更多、更好地利用微生物解決農(nóng)藥殘留是生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展急需解決的問(wèn)題。

2.3微生物在大型生態(tài)農(nóng)場(chǎng)中的作用在大型生態(tài)農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)與建設(shè)的過(guò)程中,大量的排污系統(tǒng)使得生態(tài)環(huán)境遭受到前所未有嚴(yán)重的破壞。近年來(lái),養(yǎng)殖場(chǎng)的規(guī)模與數(shù)量每年都以單調(diào)遞增的速度增長(zhǎng)。現(xiàn)代的養(yǎng)殖場(chǎng)將新技術(shù)、新設(shè)備引進(jìn)來(lái),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械化操作,養(yǎng)殖場(chǎng)的生產(chǎn)能力持續(xù)增長(zhǎng)的同時(shí)帶來(lái)的環(huán)境污染、生態(tài)系統(tǒng)破壞、能源供應(yīng)緊張的等問(wèn)題也隨之而來(lái)。微生物圍繞生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水與廢物進(jìn)行處理。經(jīng)過(guò)微生物的處理技術(shù),有機(jī)廢物就會(huì)轉(zhuǎn)化為能源、肥料、化工產(chǎn)品甚至是食品。

2.4微生物技術(shù)在庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的作用眾所周知,庭院經(jīng)濟(jì)營(yíng)養(yǎng)項(xiàng)目較多,集約化程度較高,土地利用率較高,資金周轉(zhuǎn)與積累較快。其對(duì)人們的生產(chǎn)與生活的影響是最為直接的。在發(fā)展庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的過(guò)程中,微生物在其中的應(yīng)用被人們所接受。庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的糞便與生活垃圾進(jìn)入發(fā)酵池,可以直接改變生活環(huán)境。這樣的方式構(gòu)成了多層次、多途徑與多功能的庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。在庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中,人們通過(guò)自己的方式將為生物技術(shù)應(yīng)用于其中,使其發(fā)揮出應(yīng)有的效果。

3結(jié)語(yǔ)

總而言之,在發(fā)展新型生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的過(guò)程中,注重微生物在其中的作用。在農(nóng)業(yè)改革不斷推進(jìn)的過(guò)程中,利用微生物的相關(guān)作用,使其發(fā)展的更好。微生物在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用是非常明顯的,其所取得效果也是較為顯著的。為更好的發(fā)展農(nóng)業(yè),應(yīng)積極主動(dòng)應(yīng)用微生物。

作者:洪彩霞單位:江蘇中宜生物肥料工程中心有限公司

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)種植生物技術(shù)論文

1農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用生物技術(shù)的重要意義

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生物技術(shù)得到了快速發(fā)展,尤其是近幾年才興起的新技術(shù),具有投資少、產(chǎn)量多的優(yōu)點(diǎn),在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用生物技術(shù)具有十分重要的意義,不僅能有效提升我國(guó)農(nóng)作物產(chǎn)量減少資金投入,也可以提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,并且可以實(shí)現(xiàn)自然資源的綜合利用,因此,生物技術(shù)對(duì)資源的利用具有重要影響,可以確保環(huán)境保護(hù)工作的有效開(kāi)展。

2農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中生物技術(shù)的應(yīng)用

隨著生物技術(shù)不斷的發(fā)展和進(jìn)步,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中得到廣泛應(yīng)用,主要包括以下幾個(gè)方面:

2.1轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中,即通過(guò)將某一農(nóng)作物的優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到另一農(nóng)作物上,以達(dá)到提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量的目的。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的工作原理是通過(guò)對(duì)某一農(nóng)作物的基因進(jìn)行改造,并重新組合,最終將其導(dǎo)入到生物體內(nèi),其中,目的基因的提取是轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心,據(jù)調(diào)查了解,當(dāng)前農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用最多的生物技術(shù)則屬于轉(zhuǎn)基因技術(shù),轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)種植具有十分重要的意義,在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中,常用的基因有種子貯藏蛋白質(zhì)基因、蘇云金桿菌抗蟲(chóng)基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)提取植物中的目的基因,并將其轉(zhuǎn)移到另一農(nóng)作物上,不僅可以促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng),也可以提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量,因此,轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)種植中具有重要作用,其可以有效促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著我國(guó)對(duì)生物技術(shù)的不斷研究,轉(zhuǎn)基因技術(shù)將會(huì)得到進(jìn)一步發(fā)展,并且轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模也會(huì)逐漸擴(kuò)大,據(jù)資料表明,當(dāng)前轉(zhuǎn)基因類(lèi)植物的種植范圍正在不斷擴(kuò)大,在我國(guó)農(nóng)業(yè)種植中,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)種植的植物面積呈進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢(shì)。除此之外,在農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)最為突出的則屬于雜交育種技術(shù),雜交育種技術(shù)與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相比,其操作更為簡(jiǎn)單,在農(nóng)業(yè)種植實(shí)踐中,雜交育種技術(shù)已取得了良好的效果。

2.2組織培養(yǎng)技術(shù)組織培養(yǎng)主要工作原理是在細(xì)胞全能性的基礎(chǔ)上利用人工誘導(dǎo)的組織培養(yǎng)技術(shù),這就要求植物細(xì)胞需要處于無(wú)菌的狀態(tài)下,才能確保植物細(xì)胞得到良好的發(fā)育,最終生長(zhǎng)成完整的植株。將組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的時(shí)間內(nèi)培育出滿(mǎn)足符合當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物生長(zhǎng)優(yōu)良品種,同時(shí)還能夠有效防止病毒對(duì)農(nóng)作物幼苗的侵害,因此,針對(duì)組織培養(yǎng)技術(shù)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的有利條件,在今后的農(nóng)業(yè)種植中,應(yīng)大力推廣和運(yùn)用組織培養(yǎng)技術(shù),但是,組織培養(yǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):在植物組織培育中,培育植物的陽(yáng)光溫度、濕度等應(yīng)滿(mǎn)足植物組織培育的條件,并且培養(yǎng)基組成結(jié)構(gòu)、pH值等化學(xué)條件也應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求,有效控制外界因素對(duì)植物組織培育的影響,為植物組織培養(yǎng)發(fā)育提供品質(zhì)的條件,并且在初代培養(yǎng)外植體過(guò)程中應(yīng)做好外植體褐變處理工作,由于外植體在接種過(guò)程中容易發(fā)生褐變現(xiàn)象,然而,褐變現(xiàn)象的出現(xiàn)將會(huì)影響植物外植體的培育,所以,做好褐變處理工作,以保障植物培養(yǎng)工作順利進(jìn)行。

3結(jié)語(yǔ)

通過(guò)分析生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用,可以看出農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的運(yùn)用具有良好的發(fā)展前景,尤其是轉(zhuǎn)基因技術(shù),在生物技術(shù)研究中,應(yīng)加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究,并擴(kuò)大其他生物技術(shù)的研究,如光合作用、生物固氮技術(shù)等技術(shù)的研究,突破現(xiàn)階段受科研水平限制的因素,使生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中得到廣泛應(yīng)用,進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展。

作者:嚴(yán)昕輝單位:九臺(tái)市九郊街道辦事處農(nóng)業(yè)服務(wù)中心

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)接力創(chuàng)新生物技術(shù)論文

1問(wèn)題提出

文獻(xiàn)提出了一種以多主體的順序“接力”為主要特征的創(chuàng)新模式,并稱(chēng)之為“接力創(chuàng)新”。文獻(xiàn)[2]預(yù)測(cè)在生物制藥業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、信息業(yè)、納米業(yè)等新興產(chǎn)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新。其中,接力創(chuàng)新在生物制藥產(chǎn)業(yè)的普適性已被文獻(xiàn)[1,3-4]等證明。文獻(xiàn)[5]驗(yàn)證了信息產(chǎn)業(yè)(主要是新一代信息技術(shù))中也大量存在接力創(chuàng)新。那么,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、納米技術(shù)等是否也如預(yù)測(cè)的那樣遵循接力創(chuàng)新呢?如果遵循,那么是否具有自身的特性以及為何會(huì)形成這種特性呢?這些問(wèn)題尚未得到回答①。與生物制藥產(chǎn)業(yè)相類(lèi)似,生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)同樣建立在現(xiàn)代生物技術(shù)的基礎(chǔ)上,并且是除生物制藥產(chǎn)業(yè)以外運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)最為廣泛、發(fā)展最為迅猛的產(chǎn)業(yè),也是中國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。從理論層面看,研究農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新可以拓展接力創(chuàng)新的應(yīng)用范圍、深化和完善接力創(chuàng)新的相關(guān)理論。從實(shí)踐層面看,中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)于促進(jìn)中國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)現(xiàn)代化、保障國(guó)家安全具有重要的戰(zhàn)略意義。揭示農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新的特性,為中國(guó)生物農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究提供了一個(gè)新的視角,可以幫助相關(guān)創(chuàng)新主體明確定位、科學(xué)決策,指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)集群、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)業(yè)政策等方面的研究。本文采取多案例研究方法,通過(guò)與生物制藥技術(shù)等的接力創(chuàng)新進(jìn)行對(duì)比,探索農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新②。下文安排如下:在文獻(xiàn)回顧的基礎(chǔ)上提出研究變量;進(jìn)行研究設(shè)計(jì);通過(guò)案例分析得出主要發(fā)現(xiàn);探討農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的形成機(jī)理;總結(jié)研究結(jié)論和政策啟示。

2文獻(xiàn)回顧與研究變量

2.1文獻(xiàn)回顧

接力創(chuàng)新的淵源可以追溯到Pavitt對(duì)“基于科學(xué)的高科技部門(mén)”的論述[6]以及國(guó)家創(chuàng)新系統(tǒng)中“基于科學(xué)的體制”[7-8]。“模式2”等理論也強(qiáng)調(diào)了“后現(xiàn)代”社會(huì)中科學(xué)研究與創(chuàng)新的交互作用[9],并進(jìn)而形成“三螺旋”模型所描述的大學(xué)承擔(dān)企業(yè)功能、企業(yè)承擔(dān)學(xué)術(shù)功能的現(xiàn)象[10]。這些經(jīng)典研究(但不限于這些研究)事實(shí)上分離出一類(lèi)基于科學(xué)的創(chuàng)新。例如:Pisano認(rèn)為科學(xué)的深度參與導(dǎo)致生物制藥是“基于科學(xué)的商業(yè)”[11];陳勁、趙曉婷和梁靚指出生物制藥等領(lǐng)域的創(chuàng)新是“基于科學(xué)的創(chuàng)新”[12];對(duì)納米產(chǎn)業(yè)的研究也佐證了這種特性[13]。那么,這類(lèi)基于科學(xué)的創(chuàng)新如何才能獲得成功?生物制藥創(chuàng)新研究逐步揭示出接力創(chuàng)新這一新型創(chuàng)新模式,給這個(gè)命題提供了較為的答案。①文獻(xiàn)[3]提出:專(zhuān)家型公司是建立在科學(xué)研究的基礎(chǔ)上的、專(zhuān)注于分子生物學(xué)研究和現(xiàn)代生物技術(shù)研發(fā)前端的小型生物技術(shù)企業(yè);而核心公司是在新藥的研發(fā)、生產(chǎn)和營(yíng)銷(xiāo)等方面具有綜合組織能力的大型一體化公司。生物制藥源于20世紀(jì)70年明的DNA重組技術(shù)[14],當(dāng)前已成為涉及分子生物學(xué)、基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、組合化學(xué)、生物信息學(xué)、計(jì)算科學(xué)和納米技術(shù)等眾多科學(xué)技術(shù)的復(fù)雜體系[11]。文獻(xiàn)[15]指出生物制藥創(chuàng)新主要來(lái)自大學(xué),大學(xué)、公共研究機(jī)構(gòu)、盈利性公司等不同類(lèi)型的組織在創(chuàng)新過(guò)程中建立聯(lián)系、共同參與創(chuàng)新[16-18],大型制藥公司與利用生物技術(shù)開(kāi)發(fā)新藥的專(zhuān)業(yè)化企業(yè)之間是合作關(guān)系[19]。李天柱、銀路和石忠國(guó)等最早提出生物制藥創(chuàng)新中專(zhuān)家型公司與核心公司之間合作的本質(zhì)是兩者的接力創(chuàng)新,技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合同研究、并購(gòu)、聯(lián)盟等常見(jiàn)的合作方式其實(shí)是實(shí)現(xiàn)接力的具體手段[3]①。在此后的研究中,李天柱等進(jìn)一步針對(duì)生物制藥起源于基礎(chǔ)科學(xué)研究的特性,將大學(xué)等公共研究機(jī)構(gòu)納入接力創(chuàng)新框架,提出了接力創(chuàng)新的完整概念,分析了“大學(xué)-專(zhuān)家型公司-核心公司”之間的主要接力關(guān)系和接力方式[1],并探討了接力創(chuàng)新的一般規(guī)律和發(fā)生機(jī)理,比較了接力創(chuàng)新與合作創(chuàng)新(包括產(chǎn)學(xué)研合作)、開(kāi)放式創(chuàng)新和二次創(chuàng)新等其他典型創(chuàng)新模式的異同及應(yīng)用思路[2]。雖然接力創(chuàng)新概念的提出時(shí)間較晚,但是由于它對(duì)基于科學(xué)的創(chuàng)新具有重要價(jià)值,已引起了一些學(xué)者的關(guān)注。文獻(xiàn)[5]驗(yàn)證了信息產(chǎn)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新且它具有自身的特性;有學(xué)者運(yùn)用接力創(chuàng)新研究了區(qū)域創(chuàng)新平臺(tái)、新興產(chǎn)業(yè)載體等[3-4,20-21]。然而,總體來(lái)看,目前關(guān)于接力創(chuàng)新的研究主要是基于生物制藥產(chǎn)業(yè)開(kāi)展的,而生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)等其他基于科學(xué)的產(chǎn)業(yè)是否遵循接力創(chuàng)新及其特性則尚無(wú)專(zhuān)門(mén)研究。

2.2研究變量

本文旨在驗(yàn)證前人對(duì)接力創(chuàng)新的推斷,但是由于針對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的類(lèi)似研究尚屬空白,因此本文實(shí)際上屬于對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的探索。針對(duì)這一研究目的,首先,本文將研究問(wèn)題明確為“農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是否遵循接力創(chuàng)新,如果遵循,那么是否具有自身的特殊性及其形成機(jī)理是什么”,以避免被海量數(shù)據(jù)所“淹沒(méi)”[22];其次,除了可從研究問(wèn)題直接推出的研究變量外,本文并未事前指定其他變量,以防止在研究過(guò)程中束縛思想、阻礙新理論的構(gòu)建;,本文借鑒現(xiàn)有文獻(xiàn)的邏輯,但盡量保持開(kāi)放心態(tài),以免限制研究發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)生偏差[22]。基于上述思想,根據(jù)代表性文獻(xiàn)[1-3]鋪墊的理論基礎(chǔ),本文利用如下變量研究農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新:1)接力創(chuàng)新。接力創(chuàng)新的本質(zhì)是:能力顯著異質(zhì)、優(yōu)勢(shì)明顯互補(bǔ)的創(chuàng)新主體共同參與創(chuàng)新,但各主體加入創(chuàng)新過(guò)程的時(shí)間有先有后,且它們承擔(dān)不同的任務(wù),在創(chuàng)新過(guò)程中地位平等、缺一不可、各司其職、很少“越界”,主體間的順序接力推動(dòng)創(chuàng)新獲得成功。也有文獻(xiàn)指出,在新興技術(shù)的創(chuàng)新中,能力互補(bǔ)的創(chuàng)新主體通過(guò)聯(lián)盟等組織間合作方式共同完成創(chuàng)新是一種普遍現(xiàn)象[23],因此不能認(rèn)為只要多個(gè)主體共同參與的創(chuàng)新就屬于接力創(chuàng)新。為了使研究更加嚴(yán)謹(jǐn)[24],針對(duì)接力創(chuàng)新變量,本文提出一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性解釋?zhuān)恨r(nóng)業(yè)生物技術(shù)不遵循接力創(chuàng)新,實(shí)際上只是采取了戰(zhàn)略聯(lián)盟等合作創(chuàng)新模式。2)接力關(guān)系。接力關(guān)系這一變量是參照當(dāng)前接力創(chuàng)新最為典型的生物制藥產(chǎn)業(yè)而提出的,其存在的前提是接力創(chuàng)新變量能夠得到較好的解釋。具體而言,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中可能存在如下接力關(guān)系:及時(shí),以不同創(chuàng)新主體之間的知識(shí)創(chuàng)造接力為主線;第二,以不同主體之間的知識(shí)產(chǎn)權(quán)接力為實(shí)現(xiàn)手段;第三,以金融接力為支撐,即創(chuàng)新過(guò)程中存在不斷有新的資金加入、原有資金退出的接力現(xiàn)象;第四,創(chuàng)新過(guò)程中政府支持政策也具有與金融支撐類(lèi)似的接力現(xiàn)象。3)接力方式。接力方式是上下游創(chuàng)新主體之間實(shí)現(xiàn)接力的具體手段。參照生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的主要接力方式應(yīng)包括授權(quán)許可、平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合同研究、并購(gòu)、聯(lián)盟等多種方式。與接力關(guān)系變量相類(lèi)似,接力方式變量存在的前提也使接力創(chuàng)新變量得到較好的解釋。

3研究設(shè)計(jì)

3.1研究邊界

按照一般理解,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是運(yùn)用基因工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、酶工程及分子育種等生物技術(shù)改良動(dòng)植物及微生物品種的生產(chǎn)性狀,培育動(dòng)植物及微生物新品種,生產(chǎn)生物農(nóng)藥、獸藥和疫苗的新技術(shù)[25]。該定義指出,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)建立在以DNA重組為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)體系的基礎(chǔ)上,從而與其他農(nóng)業(yè)技術(shù)區(qū)分開(kāi)來(lái)。例如,袁隆平院士發(fā)明了“雜交水稻”技術(shù),為中國(guó)和世界做出了巨大貢獻(xiàn),但是該技術(shù)沒(méi)有利用DNA重組及其他現(xiàn)代生物技術(shù),因此不屬于本文研究的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)①。

3.2研究方法

案例研究最適合于研究“怎么樣”(how)和“為什么”(why)的問(wèn)題[24]。案例研究以案例為基礎(chǔ),從中歸納產(chǎn)生理論,理論的產(chǎn)生根植并升華于案例內(nèi)或案例間的構(gòu)念之間的關(guān)系及這些關(guān)系所蘊(yùn)含的邏輯論點(diǎn)[26]。案例研究可分為單案例研究和多案例研究[27],其中多案例研究在有效性和普適性方面比單案例研究更具優(yōu)勢(shì)[28-29],特別是當(dāng)多個(gè)案例同時(shí)指向同一結(jié)論時(shí),案例研究的有效性更會(huì)顯著提高[24]。本文對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的探索正屬于“how”和“why”的問(wèn)題,適合于采用案例研究方法。考慮到歸納理論的有效性,本文采用多案例研究方法。

3.3數(shù)據(jù)收集

案例研究中常用的數(shù)據(jù)來(lái)源包括文獻(xiàn)、檔案記錄、訪談、直接觀察、參與性觀察和實(shí)物證據(jù)[30],本文采用文獻(xiàn)分析作為數(shù)據(jù)收集方法。數(shù)據(jù)收集按照下面步驟進(jìn)行:及時(shí)階段,研讀有關(guān)行業(yè)報(bào)告和資訊收集,找出已進(jìn)入商業(yè)化階段的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)。在這一階段,國(guó)家科技部高新技術(shù)司編寫(xiě)的《中國(guó)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》等報(bào)告、生物谷②等專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站提供了最初的篩選范圍。第二階段,針對(duì)收集到的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)名錄,廣泛收集其技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程的信息,獲得大量零散的技術(shù)創(chuàng)新片段。在這一階段,除了論文、研究報(bào)告等文獻(xiàn)外,維基百科③、谷歌、果殼網(wǎng)④等網(wǎng)站也是豐富信息的重要來(lái)源⑤。第三階段,使用三角驗(yàn)證法確認(rèn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量,即研究者可利用多重證據(jù)來(lái)源和多重研究方法以減少偏見(jiàn)的影響[31]。第四階段,將經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的創(chuàng)新案例片段進(jìn)行拼接,從而得到完整的案例。在收集數(shù)據(jù)資料的過(guò)程中,筆者還建立了案例檔案和證據(jù)鏈以保障案例質(zhì)量。不可否認(rèn),諸如文獻(xiàn)分析這種二手?jǐn)?shù)據(jù)收集方法與訪談法、觀察法等相比確實(shí)并非選擇,這是在現(xiàn)有研究條件約束下所做出的一種滿(mǎn)意決策。由于本文是從總體上對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行研究,不以研究每個(gè)案例的微觀過(guò)程為目的,因此通過(guò)上述過(guò)程收集的案例資料可以滿(mǎn)足研究要求。待條件成熟時(shí),再進(jìn)一步利用一手資料驗(yàn)證本文研究。3.4案例簡(jiǎn)介多案例研究所需的案例一般以4~10個(gè)為宜[22],所選取的案例要具有較大的典型性和極端性,并具有獨(dú)特的研究?jī)r(jià)值[32]。本文選擇表1中的8個(gè)案例作為研究對(duì)象。案例選擇主要基于3個(gè)標(biāo)準(zhǔn):一是盡可能廣泛覆蓋生物農(nóng)業(yè)的相關(guān)領(lǐng)域,以提高研究結(jié)論的普適性;二是盡量針對(duì)典型的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)及企業(yè),以提高案例的典型性和代表性;三是在滿(mǎn)足前兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,盡量采用涉及中國(guó)企業(yè)的案例,以增加對(duì)中國(guó)的指導(dǎo)價(jià)值。需要指出的是,由于拼接案例受到數(shù)據(jù)來(lái)源的限制,因此肯定還有其他典型案例無(wú)法得到,這可能在一定程度上影響本文的研究質(zhì)量,但筆者認(rèn)為表1中的案例已可以較好地滿(mǎn)足研究需要。

4研究發(fā)現(xiàn)

4.1農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的特性

表1中的案例具有一個(gè)共同特征:一項(xiàng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的全過(guò)程主要表現(xiàn)為,不同企業(yè)先后加入創(chuàng)新過(guò)程,分別完成創(chuàng)新鏈上不同環(huán)節(jié)的任務(wù),創(chuàng)新是通過(guò)上下游企業(yè)之間的接力傳遞而逐步推進(jìn)的。這一特征與接力創(chuàng)新的本質(zhì)是一致的,因此可確定接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的重要?jiǎng)?chuàng)新模式。例如,NaturalIndustries公司在成功研發(fā)了生物抗蟲(chóng)害技術(shù)后于2012年被諾維信公司(Novozymes)收購(gòu),諾維信公司將此技術(shù)應(yīng)用于水果、蔬菜等農(nóng)作物種植市場(chǎng)。在這項(xiàng)創(chuàng)新中,NaturalIndustries承擔(dān)上游的研發(fā)任務(wù),諾維信公司在NaturalIndustries的基礎(chǔ)上繼續(xù)完成商業(yè)化,屬于典型的接力創(chuàng)新;在諾維信公司和孟山都公司(Monsanto)的聯(lián)盟中,諾維信公司負(fù)責(zé)研究提高抗病蟲(chóng)害能力、作物產(chǎn)量和土壤肥力的生物土壤改良技術(shù),孟山都公司在諾維信公司研發(fā)的基礎(chǔ)上完成田間試驗(yàn)、注冊(cè)與商品化,這也是典型的接力創(chuàng)新;孟山都公司收購(gòu)Asgrow、Holden等公司的目的是利用這些公司的市場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)將其玉米、大豆等轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)推向美國(guó)、比利時(shí)等國(guó)家的市場(chǎng),本質(zhì)上是孟山都公司完成上游的技術(shù)研發(fā)、Asgrow等公司完成下游的商業(yè)化,這也是接力創(chuàng)新的具體表現(xiàn)。表1中的其他案例也遵循類(lèi)似的接力創(chuàng)新模式。事實(shí)上,筆者所收集的案例數(shù)量遠(yuǎn)超表1中的案例數(shù)量,只是很多案例因不夠完整、不夠具體或不夠典型等而未被納入分析,但其中很多案例也表現(xiàn)出上下游創(chuàng)新主體順序接力的特性。必須承認(rèn),表1中的案例確實(shí)存在多個(gè)創(chuàng)新主體參與并廣泛運(yùn)用聯(lián)盟、并購(gòu)等合作方式的事實(shí),但本質(zhì)上還是上游主體完成其承擔(dān)的任務(wù)后,像接力賽跑那樣傳遞給下游主體繼續(xù)開(kāi)展后續(xù)任務(wù),因此屬于接力創(chuàng)新而非一般意義上的合作創(chuàng)新,變量1的競(jìng)爭(zhēng)性解釋可以排除,對(duì)生物農(nóng)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新現(xiàn)象的支持進(jìn)一步加強(qiáng)。但是,與生物制藥技術(shù)等相比,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新表現(xiàn)出自身的顯著特性。1)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要發(fā)生在轉(zhuǎn)基因作物、生物防護(hù)等領(lǐng)域,而在生物農(nóng)藥、獸藥和疫苗等領(lǐng)域出現(xiàn)得較少。即便在轉(zhuǎn)基因作物等接力創(chuàng)新的易發(fā)領(lǐng)域,接力創(chuàng)新也是最近10余年才逐步興起的,一些生物農(nóng)業(yè)巨頭曾獨(dú)自在這些領(lǐng)域取得了成功,如孟山都公司推出了保鈴抗蟲(chóng)棉花等。因此,筆者認(rèn)為,接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的新趨勢(shì),該發(fā)現(xiàn)修正了文獻(xiàn)[1]的結(jié)論———文獻(xiàn)[1]曾推測(cè)生物農(nóng)業(yè)應(yīng)像生物制藥業(yè)那樣普遍遵循接力創(chuàng)新模式。2)文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]指出,生物制藥技術(shù)的創(chuàng)新基本上遵循“大學(xué)—專(zhuān)家型公司—核心公司”(如忽略掉大學(xué),則為“專(zhuān)家型公司—核心公司”)順序接力的單一模式。但是,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新明顯分化為3類(lèi)(如表1所示):及時(shí)類(lèi),專(zhuān)家型公司與核心公司的接力,如“NaturalIndustries-諾維信”和“TJTechnologies-諾維信”,這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新基本一致;第二類(lèi),核心公司與核心公司的接力,如“諾維信—孟山都”、“孟山都—禮來(lái)(EliLilly)”及“孟山都—拜爾作物科學(xué)(Bayer)”,這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新有差異較大;第三類(lèi),核心公司與其他中小公司的接力,如“孟山都-Asgrow、Holden”、“孟山都—中國(guó)種子集團(tuán)、河北中業(yè)集團(tuán)”及“杜邦先鋒(Dupont)—山東登海種業(yè)”,這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新恰好相反。3)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新極少涉及大學(xué),或者說(shuō)鮮有直接利用大學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的情況———這進(jìn)一步修正了文獻(xiàn)[1]的結(jié)論。文獻(xiàn)[1]曾猜想,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)與生物制藥技術(shù)一樣,創(chuàng)新應(yīng)直接建立在大學(xué)科研的基礎(chǔ)上。同時(shí),農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對(duì)專(zhuān)家型公司的依賴(lài)相對(duì)較弱,很多重要技術(shù)都是核心公司研發(fā)的。理論上講,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)與生物制藥技術(shù)一樣,其前端研發(fā)工作最適合由專(zhuān)家型公司承擔(dān),但這一特性并未得到案例的支持。

4.2接力關(guān)系

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中的接力關(guān)系大體上符合變量定義中對(duì)接力關(guān)系的陳述,但又有不同表現(xiàn)。1)以知識(shí)創(chuàng)造接力為主線。接力創(chuàng)新的本質(zhì)是通過(guò)上下游創(chuàng)新主體之間的順序接力,逐步完成創(chuàng)新中最基本的知識(shí)創(chuàng)造過(guò)程[1]。已證明農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新遵循接力創(chuàng)新模式,因此創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)必然圍繞知識(shí)創(chuàng)造及其順利接力進(jìn)行構(gòu)建。例如,在“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新案例中,諾維信公司將自己研發(fā)的土壤改良技術(shù)知識(shí)傳遞給孟山都公司,由孟山都公司繼續(xù)創(chuàng)造田間試驗(yàn)、注冊(cè)及商業(yè)化等方面的知識(shí)。表1中的其他案例也是如此,不再贅述。2)以知識(shí)產(chǎn)權(quán)接力為手段。在接力創(chuàng)新中,知識(shí)產(chǎn)權(quán)也是一個(gè)與知識(shí)創(chuàng)造協(xié)同發(fā)展的接力過(guò)程,知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移成為創(chuàng)新主體實(shí)現(xiàn)接力的手段。在這一點(diǎn)上,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新符合接力創(chuàng)新的一般規(guī)律[1](具體的接力方式詳見(jiàn)下文分析)。3)對(duì)金融支撐的接力需求不強(qiáng)。接力創(chuàng)新對(duì)金融支撐通常有強(qiáng)烈的需求,如生物制藥需要公共財(cái)政、天使投資者、風(fēng)險(xiǎn)投資、核心公司、資本市場(chǎng)等復(fù)雜資金接力支撐整個(gè)創(chuàng)新過(guò)程[1]。在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的及時(shí)類(lèi)接力創(chuàng)新中,位于創(chuàng)新鏈上游的專(zhuān)家型公司主要依靠風(fēng)險(xiǎn)投資和公共財(cái)政的資金,在創(chuàng)新任務(wù)被傳遞到核心公司后主要依靠核心公司的資金和資本市場(chǎng)的資金,因此整個(gè)過(guò)程表現(xiàn)出一定的金融支撐接力性質(zhì)。在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的第二類(lèi)和第三類(lèi)接力創(chuàng)新中,整個(gè)創(chuàng)新過(guò)程都主要依靠核心公司的資金和資本市場(chǎng)的資金,金融支撐接力的特性并不顯著。總體來(lái)看,雖然農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新面臨高度的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)性,投入巨大、周期漫長(zhǎng),但是對(duì)金融支撐接力的需求卻不強(qiáng)烈———這與接力創(chuàng)新的現(xiàn)有理論相比可謂大相徑庭。4)強(qiáng)烈依賴(lài)政策支持接力。政府政策在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中發(fā)揮重要作用。以轉(zhuǎn)基因作物為例:實(shí)驗(yàn)室研究階段需要有利于轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)、動(dòng)植物新品種專(zhuān)利保護(hù)等方面的政策;育種研究階段需要政府開(kāi)放對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物新品種試驗(yàn)管制、大規(guī)模田間試驗(yàn)審批等方面的政策;更突出的是,生產(chǎn)和商業(yè)化階段的成敗在很大程度上取決于申報(bào)審批、品種審定和證書(shū)發(fā)放、大規(guī)模種植許可及國(guó)際貿(mào)易管制等一系列有利政策。只有在創(chuàng)新的不同階段分別配置合適的政策且各政策之間無(wú)縫銜接,才能為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新奠定良好基礎(chǔ),任一環(huán)節(jié)上的政策變化都可能給創(chuàng)新造成重大影響。2012年歐盟質(zhì)疑孟山都公司的“NK603”轉(zhuǎn)基因玉米的安全性,曾造成孟山都公司所有的轉(zhuǎn)基因作物都面臨被歐盟禁止的威脅。政府政策對(duì)新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新普遍具有重要意義[33],但是像農(nóng)業(yè)生物技術(shù)這樣對(duì)政策支持接力的依賴(lài)如此之高是罕見(jiàn)的。

4.3接力方式

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的3類(lèi)接力創(chuàng)新具有相對(duì)穩(wěn)定的接力方式,不像生物制藥創(chuàng)新的接力方式那樣動(dòng)態(tài)復(fù)雜。下面針對(duì)3類(lèi)接力創(chuàng)新分別論述。在及時(shí)類(lèi)接力創(chuàng)新中,上下游企業(yè)間的接力方式主要是并購(gòu)。通常是下游的核心公司并購(gòu)上游的專(zhuān)家型農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司,這與生物制藥創(chuàng)新中專(zhuān)家型公司整體出售這一接力方式的相似度較高。采用這種接力方式的一般情況是,上游企業(yè)提出創(chuàng)意且技術(shù)研發(fā)已成型,而下游企業(yè)擁有田間試驗(yàn)、申報(bào)審批、市場(chǎng)推廣等一系列加速技術(shù)商業(yè)化的能力,且下游企業(yè)的營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)和顧客基礎(chǔ)規(guī)模較大,能使技術(shù)在商業(yè)化環(huán)節(jié)發(fā)揮更大價(jià)值。同時(shí),上游的專(zhuān)家型公司大都是借助風(fēng)險(xiǎn)投資創(chuàng)辦的,通過(guò)并購(gòu)可獲得較高的企業(yè)價(jià)值溢價(jià),風(fēng)險(xiǎn)投資愿意推動(dòng)這樣的并購(gòu);而下游的核心供公司則擁有充足資金可為并購(gòu)支付較高價(jià)格。諾維信公司收購(gòu)NaturalIndus-tries和TJTechnologies都屬于這種情形。在第二類(lèi)接力創(chuàng)新中,上下游企業(yè)間的接力方式包括聯(lián)盟、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等,這些方式的本質(zhì)都是通過(guò)簽訂某種契約將知識(shí)產(chǎn)權(quán)從上游企業(yè)傳遞到下游企業(yè),我們統(tǒng)稱(chēng)為協(xié)議合作。協(xié)議合作普遍發(fā)生在核心公司之間,一般是上游的核心公司提出研發(fā)創(chuàng)意且完成基礎(chǔ)研究和實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā),而下游的核心公司完成申報(bào)審批、市場(chǎng)推廣等商業(yè)化工作。其中,如果采用聯(lián)盟方式,則會(huì)按照企業(yè)對(duì)創(chuàng)新的貢獻(xiàn)預(yù)先約定好利益分配辦法,上下游企業(yè)通過(guò)分割創(chuàng)新的終端收益獲得各自的回報(bào)。“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新聯(lián)盟即是如此;如果采用技術(shù)轉(zhuǎn)讓或授權(quán)許可,那么上游企業(yè)通常事先劃定下游企業(yè)使用技術(shù)的范圍和條件,上游企業(yè)除了獲得一筆技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)(或技術(shù)許可的門(mén)檻費(fèi))外,通常還能在未來(lái)創(chuàng)新成功后獲得從創(chuàng)新收益中分成的權(quán)利。孟山都公司將其轉(zhuǎn)基因抗除草劑大豆技術(shù)許可給拜耳作物科學(xué)就采用了這種方式。在第三類(lèi)接力創(chuàng)新中,上下游企業(yè)間的接力方式包括股權(quán)收購(gòu)、合資等途徑,我們統(tǒng)稱(chēng)為資產(chǎn)聯(lián)結(jié)。使用資產(chǎn)聯(lián)結(jié)這一名詞是因?yàn)檫@種接力方式一般發(fā)生在上游企業(yè)為核心公司而下游企業(yè)規(guī)模較小的情況下,核心公司掌控全部技術(shù)研發(fā)及田間試驗(yàn)、申報(bào)審批等后期創(chuàng)新工作,但在最終拓展市場(chǎng)(尤其是拓展國(guó)際市場(chǎng))時(shí)面臨較大障礙,因此以股權(quán)收購(gòu)或合資方式控制下游企業(yè),借助下游企業(yè)擁有的市場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)以及對(duì)特定市場(chǎng)熟悉等優(yōu)勢(shì)加速技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散。這種情形與及時(shí)類(lèi)接力創(chuàng)新中核心公司收購(gòu)上游專(zhuān)家型公司的方向恰好相反、目的也不同,為區(qū)別方便稱(chēng)之為資產(chǎn)聯(lián)結(jié)。杜邦先鋒與山東登海種業(yè)合資成立山東登海先鋒種業(yè)有限公司,將其轉(zhuǎn)基因玉米種子推向中國(guó)市場(chǎng)就是以資產(chǎn)聯(lián)結(jié)方式實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新接力的實(shí)際反映。此外,接力方式變量中包含的合同研究、平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓等典型接力方式并未在生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的案例,這也反映出農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的不同之處。

4.4其他發(fā)現(xiàn)

除了上述基于3個(gè)變量得到的發(fā)現(xiàn)外,筆者在研究過(guò)程中還發(fā)現(xiàn)中國(guó)企業(yè)在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中主要參與第三類(lèi)接力創(chuàng)新,基本上是承接跨國(guó)公司已研發(fā)成功的技術(shù)并將之拓展至中國(guó)市場(chǎng)。從企業(yè)創(chuàng)新管理的角度看,中國(guó)企業(yè)采取這種方式可以規(guī)避生物技術(shù)研發(fā)的高度不確定性和風(fēng)險(xiǎn),且可獲得相應(yīng)的創(chuàng)新收益。然而,從企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力和中國(guó)生物農(nóng)業(yè)發(fā)展的角度看,這種接力創(chuàng)新愈演愈烈可能使中國(guó)企業(yè)逐漸喪失自主研發(fā)的動(dòng)力和熱情,并使中國(guó)生物農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)受制于人,因此必須引起高度重視。

5農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的形成機(jī)理

以轉(zhuǎn)基因作物為例的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程可抽象為圖1。圖1農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新過(guò)程(以轉(zhuǎn)基因作物該過(guò)程由上游的實(shí)驗(yàn)室研究、中游的育種研究和下游的大規(guī)模生產(chǎn)與商業(yè)化3個(gè)序貫相連的階段構(gòu)成,每一階段又可細(xì)分為更多階段。3個(gè)階段的主要任務(wù)和所需能力存在顯著差異:實(shí)驗(yàn)室研究的目標(biāo)是克隆目的基因,創(chuàng)造轉(zhuǎn)基因作物品系,因此基礎(chǔ)研究能力在這一階段最為關(guān)鍵②;育種研究的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)育種工藝和方法,并通過(guò)小規(guī)模田間種植試驗(yàn)對(duì)工藝方法和安全性進(jìn)行檢驗(yàn)(試驗(yàn)面積約為100m2),這一階段也有較強(qiáng)的科學(xué)研究成分,但更接近生產(chǎn)技術(shù)和工藝的研發(fā);規(guī)模生產(chǎn)和商業(yè)化階段的目標(biāo)是,通過(guò)大規(guī)模田間釋放試驗(yàn)確定穩(wěn)定的育種技術(shù)和工藝,并對(duì)試驗(yàn)成功的作物品系進(jìn)行申報(bào)審批和開(kāi)展商業(yè)推廣,因此,除了研發(fā)能力外,對(duì)政府的公關(guān)能力和商業(yè)化能力也至關(guān)重要。平均而言,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新周期長(zhǎng)達(dá)13年、投入超過(guò)1.3億美元。其中,創(chuàng)新鏈上游的實(shí)驗(yàn)室研究能否成功具有非常大的不確定性,創(chuàng)新鏈下游的大規(guī)模生產(chǎn)和商業(yè)化面臨的風(fēng)險(xiǎn)同樣驚人,尤其是能否通過(guò)品種審批具有巨大的不確定性,整個(gè)創(chuàng)新周期中約三分之一到一半的時(shí)間用于通過(guò)政府審批,平均審批費(fèi)用超過(guò)3500萬(wàn)美元。此外,商業(yè)性推廣還面臨不同國(guó)家在政策、社會(huì)和國(guó)際貿(mào)易方面的嚴(yán)格壁壘[34]。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的過(guò)程和特點(diǎn)與接力創(chuàng)新發(fā)生的一般規(guī)律十分吻合[2]。具體而言,受規(guī)模、資金、公關(guān)能力和市場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)等因素的限制,專(zhuān)家型的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司基本上不具備完成整個(gè)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的能力,也無(wú)力承擔(dān)創(chuàng)新過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)(尤其是下游風(fēng)險(xiǎn)),因此通常聚焦于從事創(chuàng)新中前段的實(shí)驗(yàn)室研究或育種研究,或在創(chuàng)新后段的商業(yè)推廣、大規(guī)模種植等環(huán)節(jié)參與進(jìn)來(lái),因此此時(shí)不確定性已很低。孟山都、諾維信這類(lèi)核心公司擁有完成整個(gè)創(chuàng)新過(guò)程的能力,但創(chuàng)新的不同階段所需的能力存在較大差異,由核心公司獨(dú)自完成創(chuàng)新仍是低效率的。特別是在實(shí)驗(yàn)室研究環(huán)節(jié),核心公司的能力有時(shí)明顯弱于專(zhuān)家型公司。而在創(chuàng)新后端,單獨(dú)一家核心公司———不論其規(guī)模和影響力如何巨大———突破不同國(guó)家的政策、社會(huì)及國(guó)際貿(mào)易等方面的障礙都顯得力不從心。因此,根據(jù)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新在不同階段的特點(diǎn),由優(yōu)勢(shì)能力各異的企業(yè)分別承擔(dān)創(chuàng)新任務(wù),通過(guò)接力合作推動(dòng)創(chuàng)新成功無(wú)疑是更好的選擇。

但是,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)自身的特殊性又使其接力創(chuàng)新具有如下自身的特性:1)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)體系龐大、涉及領(lǐng)域較多,不同細(xì)分領(lǐng)域存在一定差異。我們觀察到,一些農(nóng)業(yè)生物技術(shù)(如生物農(nóng)藥技術(shù)、獸藥技術(shù)等)的研發(fā)難度不像轉(zhuǎn)基因作物那樣大,其創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低,尤其是遭受的政府管制相對(duì)寬松。這些技術(shù)的創(chuàng)新可能在一家規(guī)模較大的公司內(nèi)部或采取其他合作創(chuàng)新方式即可完成,因此農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的發(fā)生范圍不如生物制藥技術(shù)那樣普遍。同時(shí),根據(jù)我們的不觀察,在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期,專(zhuān)門(mén)從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究的專(zhuān)家型公司相對(duì)較少,因此孟山都等核心公司只能自己開(kāi)展技術(shù)研發(fā)并完成創(chuàng)新過(guò)程。近十幾年來(lái),從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)的專(zhuān)家型公司的數(shù)量開(kāi)始增加,這在一定程度上解釋了最近10余年接力創(chuàng)新(尤其是及時(shí)類(lèi)接力創(chuàng)新)在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域才大規(guī)模興起的原因。2)生物制藥技術(shù)創(chuàng)新所需的異質(zhì)性能力嚴(yán)格分布在不同的創(chuàng)新主體中,只能采取“大學(xué)—專(zhuān)家型公司—核心公司”的接力方式[1]。而農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新所需能力的分化并不像生物制藥技術(shù)創(chuàng)新那樣嚴(yán)重,可根據(jù)實(shí)際情況在不同階段有目的、有選擇地配置不同類(lèi)型的創(chuàng)新主體,這加速了接力創(chuàng)新的分化。有些技術(shù)研發(fā)專(zhuān)家型公司的能力突出,而商業(yè)化能力掌握在核心公司手中,從而形成及時(shí)類(lèi)接力創(chuàng)新。例如,對(duì)于“TJTechnologies—諾維信”的接力創(chuàng)新,諾維信公司的副總裁Videbk表示:“TJTech-nologies的生物解決方案提高了作物產(chǎn)量、業(yè)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)豐富,可與諾維信形成互補(bǔ)”。有些技術(shù)的研發(fā)能力掌握在一家核心公司手中,而商業(yè)化能力掌握在另一家核心公司手中,從而形成了第二類(lèi)接力創(chuàng)新。例如,對(duì)于“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新,諾維信公司的首席執(zhí)行官Nielsen認(rèn)為,這“很好地將諾維信的微生物研發(fā)能力與孟山都的田間試驗(yàn)和商業(yè)化能力結(jié)合起來(lái)”,而孟山都公司的首席技術(shù)官Fraley認(rèn)為,“這是技術(shù)推向成熟發(fā)展的催化劑”。還有一些技術(shù)從研發(fā)到商業(yè)化的能力都掌握核心公司手中,但在技術(shù)擴(kuò)散過(guò)程中運(yùn)用其他公司的資源和網(wǎng)絡(luò)更易克服市場(chǎng)拓展過(guò)程中的障礙,從而形成了第三類(lèi)接力創(chuàng)新。例如,山東登海種業(yè)的規(guī)模遠(yuǎn)小于杜邦先鋒,但前者在開(kāi)發(fā)中國(guó)市場(chǎng)時(shí)卻具備杜邦先鋒所沒(méi)有的本土化優(yōu)勢(shì)。3)大學(xué)科研更熱衷于針對(duì)人類(lèi)健康醫(yī)療的研究(如干細(xì)胞等),直接滿(mǎn)足生物農(nóng)業(yè)創(chuàng)新需要的近期前沿科學(xué)成果相對(duì)較少。這造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新只能更多地利用相對(duì)成熟的現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)現(xiàn),大學(xué)主要提供基礎(chǔ)理論和基本的技術(shù)手段,所給予的是間接支持。這可以解釋為何在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中大學(xué)進(jìn)入接力環(huán)節(jié)的案例較為罕見(jiàn)。而生物制藥技術(shù)創(chuàng)新的前端離不開(kāi)大學(xué)的參與,這很大程度上是因?yàn)樯镏扑幍难邪l(fā)不僅直接建立在大學(xué)科研的基礎(chǔ)上,而且大學(xué)也樂(lè)于為生物制藥提供直接可用的近期成果。此外,由于大學(xué)科研更重視人類(lèi)健康醫(yī)療,因此大學(xué)衍生的專(zhuān)家型公司聚焦于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的就相對(duì)較少。這可以解釋農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新對(duì)專(zhuān)家型公司的依賴(lài)性不強(qiáng)的現(xiàn)實(shí),其實(shí)質(zhì)是缺乏可以依賴(lài)的專(zhuān)家型公司。在前述分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合生物農(nóng)業(yè)的其他特點(diǎn),可進(jìn)一步解釋農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的其他特性。就接力關(guān)系而言,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對(duì)資金的需求無(wú)疑是巨大的。由于僅有一部分新技術(shù)是由專(zhuān)家型公司開(kāi)發(fā)的,很多農(nóng)業(yè)生物技術(shù)都是由核心公司負(fù)責(zé)研發(fā)、生產(chǎn)和商業(yè)化的,因此核心公司的資金實(shí)力、從資本市場(chǎng)融資的能力可以支撐整個(gè)創(chuàng)新過(guò)程。這造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對(duì)金融支撐接力的依賴(lài)遠(yuǎn)低于生物制藥技術(shù)。但是,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)(尤其是轉(zhuǎn)基因作物)在世界任何一個(gè)國(guó)家都是社會(huì)爭(zhēng)議的焦點(diǎn),更是政府嚴(yán)格監(jiān)管的對(duì)象。針對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的政策法規(guī)不僅嚴(yán)格,而且相關(guān)政策法規(guī)密集地分布于從實(shí)驗(yàn)室研究到商業(yè)化的各個(gè)環(huán)節(jié),政策變動(dòng)對(duì)于創(chuàng)新進(jìn)程而言可能是致命的,這種特性導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新高度依賴(lài)政府支持政策的接力。就接力方式而言,在及時(shí)類(lèi)接力創(chuàng)新中,核心公司理論上也可以像生物制藥技術(shù)創(chuàng)新那樣采取協(xié)議研究、平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等方式從專(zhuān)家型公司那里獲得技術(shù),但是表1中的案例全部采用并購(gòu)方式。我們認(rèn)為,這是核心公司出于對(duì)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的考慮。在我們觀察到的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新案例中,核心公司并購(gòu)的專(zhuān)家型公司均為已成功完成技術(shù)研發(fā)甚至開(kāi)始初步商業(yè)化的公司,這使得核心公司在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開(kāi)展商業(yè)化的不確定性大為降低。雖然并購(gòu)需要付出較高的溢價(jià),但是可一并得到新技術(shù)和專(zhuān)家型公司的技術(shù)平臺(tái)、研發(fā)團(tuán)隊(duì)等重要的創(chuàng)新資源,能夠顯著提高核心公司的吸收能力,給技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程提供技術(shù)保障。如果采用協(xié)議研究,那么核心公司一般需要在研發(fā)前期就介入,這不僅要支付給專(zhuān)家型公司一筆固定費(fèi)用,而且要依據(jù)技術(shù)研發(fā)進(jìn)程支付里程金,并可能需要在商業(yè)化成功后付給專(zhuān)家型公司以一定比例的利益分成,更重要的是技術(shù)研發(fā)能否成功仍是不確定的。如果采用平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等方式,核心公司除了要一次性付出固定費(fèi)用及未來(lái)商業(yè)化成功后的利益分成外,所面臨的較大風(fēng)險(xiǎn)是在商業(yè)化過(guò)程中很難得到專(zhuān)家型公司的專(zhuān)有技術(shù)能力的保障。在第二類(lèi)接力創(chuàng)新中,上下游企業(yè)為勢(shì)均力敵的核心公司,并購(gòu)這種接力方式很難被雙方接受,協(xié)議合作自然成為更明智的選擇。第三類(lèi)接力創(chuàng)新采用資產(chǎn)聯(lián)結(jié)實(shí)現(xiàn)接力,主要是因?yàn)楹诵墓疽瓶厣虡I(yè)化過(guò)程。中種迪卡公司總經(jīng)理汪泓在談到與孟山都公司的合資時(shí)曾表示:“商業(yè)育種企業(yè)必須保障從育種、制種到銷(xiāo)售全過(guò)程不脫節(jié),否則企業(yè)的運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)很大”。但是,下游的小公司本身不擁有核心技術(shù),并購(gòu)這類(lèi)公司往往不符合核心公司的戰(zhàn)略,技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等接力方式在控制方面又面臨風(fēng)險(xiǎn),此時(shí)資產(chǎn)聯(lián)結(jié)就成為較好的折中選擇。

6結(jié)語(yǔ)

6.1研究結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn),接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的近期趨勢(shì),其形成機(jī)理遵循接力創(chuàng)新的一般規(guī)律。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新管理應(yīng)以接力創(chuàng)新為理論指導(dǎo),同時(shí)重點(diǎn)考慮本文所揭示的一些特性,主要包括:及時(shí),農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要發(fā)生在轉(zhuǎn)基因作物、生物防護(hù)技術(shù)等領(lǐng)域,并分化為“專(zhuān)家型公司-核心公司”“核心公司—核心公司”及“核心公司-其他小公司”3種類(lèi)型,且接力鏈條的前端極少涉及大學(xué),創(chuàng)新過(guò)程對(duì)專(zhuān)家型公司依賴(lài)不強(qiáng),核心公司在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中發(fā)揮很大作用;第二,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新對(duì)金融支撐接力的需求并不強(qiáng)烈,但高度依賴(lài)政策支持接力;第三,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要采用并購(gòu)、協(xié)議合作和資產(chǎn)聯(lián)結(jié)等方式實(shí)現(xiàn)接力,而合同研究、平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓等典型的接力方式則罕有出現(xiàn)。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新之所以會(huì)形成自身特性的原因是:首先,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的不同細(xì)分領(lǐng)域存在差異,即有些領(lǐng)域迫切需要接力創(chuàng)新,而有些領(lǐng)域的需求不大明顯;其次,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新所需能力的分化并不嚴(yán)重,可根據(jù)創(chuàng)新的實(shí)際情況在不同階段有目的、有選擇地配置不同類(lèi)型的創(chuàng)新主體,這加速了接力創(chuàng)新類(lèi)型的分化;,大學(xué)科研中直接針對(duì)生物農(nóng)業(yè)的近期前沿成果相對(duì)較少,因此無(wú)法將大學(xué)納入接力創(chuàng)新鏈條,由大學(xué)衍生的專(zhuān)家型公司較少承擔(dān)前端的技術(shù)研發(fā)任務(wù)。上述這些因素進(jìn)一步造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新在很大程度上依賴(lài)核心公司,而核心公司自身的能力決定了創(chuàng)新對(duì)金融支撐接力的依賴(lài)不強(qiáng)。然而,由于轉(zhuǎn)基因作物等農(nóng)業(yè)生物技術(shù)具有高度敏感性,因此政府對(duì)之嚴(yán)格管制,這致使其創(chuàng)新過(guò)程非常依賴(lài)政策支持的接力。而在具體的接力過(guò)程中,為了規(guī)避技術(shù)研發(fā)、商業(yè)化等環(huán)節(jié)面臨的各種風(fēng)險(xiǎn),并購(gòu)、協(xié)議合作和資產(chǎn)聯(lián)結(jié)成為主要的接力方式。

6.2政策啟示

生物制藥產(chǎn)業(yè)與生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)被公認(rèn)為是當(dāng)前最重要的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)分支,但目前對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的研究略顯冷清。本研究對(duì)于相關(guān)創(chuàng)新主體和政府均具有啟發(fā)意義,在此僅針對(duì)中國(guó)生物農(nóng)業(yè)的發(fā)展提出若干政策啟示。及時(shí),依據(jù)接力創(chuàng)新的特性配置產(chǎn)業(yè)政策。近年來(lái),中國(guó)促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策密集出臺(tái),但是這些政策主要依據(jù)新興產(chǎn)業(yè)的總體特征和高技術(shù)創(chuàng)新的一般規(guī)律而制定。對(duì)于生物農(nóng)業(yè)(包括生物制藥產(chǎn)業(yè)、新一代信息產(chǎn)業(yè)等),政府應(yīng)主要依據(jù)接力創(chuàng)新的特性配置和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)政策,尤其是針對(duì)接力創(chuàng)新的幾個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)出臺(tái)有針對(duì)性的政策,否則創(chuàng)新可能被阻滯在某些特定環(huán)節(jié)上。比如,對(duì)于轉(zhuǎn)基因作物,要重點(diǎn)針對(duì)轉(zhuǎn)基因新品種的專(zhuān)利授權(quán)、專(zhuān)家型公司的創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新主體之間的接力握手、品種審批等方面出臺(tái)相應(yīng)的支持政策。第二,構(gòu)筑接力握手中介平臺(tái)。影響接力創(chuàng)新成功的一個(gè)極其重要的因素是上下游創(chuàng)新主體之間能否順利實(shí)現(xiàn)接力握手,這就需要構(gòu)筑完善的中介平臺(tái),以克服創(chuàng)新主體之間的信息不對(duì)稱(chēng)及其他影響接力握手的因素。目前中國(guó)各地都很重視區(qū)域創(chuàng)新平臺(tái)體系的發(fā)展,然而專(zhuān)門(mén)針對(duì)接力創(chuàng)新的中介平臺(tái)尚未見(jiàn)到。構(gòu)建接力握手中介平臺(tái)適合于借鑒產(chǎn)業(yè)研究院的運(yùn)行模式,由官產(chǎn)學(xué)研金各方共同參與,它主要應(yīng)具備匯聚接力信息、評(píng)估知識(shí)產(chǎn)權(quán)價(jià)值、協(xié)調(diào)接力握手談判等功能。第三,引導(dǎo)大學(xué)進(jìn)入接力鏈條。目前罕有大學(xué)在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新前端就直接參與的情況,而中國(guó)的專(zhuān)家型農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司嚴(yán)重缺乏,其他農(nóng)業(yè)技術(shù)公司的自主研發(fā)能力較弱,這在源頭上限制了中國(guó)的生物農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。事實(shí)上,中國(guó)的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)主要是在大學(xué)中完成的,然而接力創(chuàng)新意識(shí)淡薄造成大學(xué)的先進(jìn)成果進(jìn)入產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈條的速度較慢。打破機(jī)制體制障礙、引導(dǎo)大學(xué)直接進(jìn)入接力鏈條已成為中國(guó)實(shí)施農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新時(shí)的迫切需要。例如,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)的轉(zhuǎn)基因水稻品系在全球處于經(jīng)驗(yàn)豐富水平,如能與合適的企業(yè)形成接力創(chuàng)新、充分發(fā)揮企業(yè)在商業(yè)化方面的優(yōu)勢(shì),無(wú)疑將顯著加速品種審批、大規(guī)模種植、市場(chǎng)推廣等后續(xù)環(huán)節(jié)。第四,加速發(fā)展專(zhuān)家型公司。當(dāng)期中國(guó)迫切需要培育大量專(zhuān)家型農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司,發(fā)揮這類(lèi)企業(yè)在特定技術(shù)研發(fā)方面的專(zhuān)業(yè)化優(yōu)勢(shì),從源頭上解決中國(guó)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的技術(shù)來(lái)源問(wèn)題。筆者認(rèn)為,雖然大學(xué)通過(guò)研究可形成先進(jìn)的農(nóng)業(yè)生物科學(xué)知識(shí)乃至技術(shù),但是承擔(dān)科學(xué)向產(chǎn)業(yè)化技術(shù)轉(zhuǎn)換工作(接力創(chuàng)新鏈條的中段)的角色仍是專(zhuān)家型公司。中國(guó)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專(zhuān)家型公司發(fā)展的關(guān)鍵是要采取鼓勵(lì)建立大學(xué)衍生企業(yè)、引導(dǎo)風(fēng)險(xiǎn)投資、支持專(zhuān)家型公司進(jìn)入全球接力創(chuàng)新鏈條等。第五,防止新型“空心化”。在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中,中國(guó)企業(yè)通過(guò)接力創(chuàng)新可在不掌控核心技術(shù)的情況下獲得可觀的收益(這與制造業(yè)的微笑曲線明顯不同),這可能造成中國(guó)企業(yè)自主研發(fā)的動(dòng)力不足、出現(xiàn)新型產(chǎn)業(yè)技術(shù)的空心化,這對(duì)中國(guó)生物農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展顯然是不利的。政府將鼓勵(lì)大學(xué)和企業(yè)自主研發(fā),將掌握核心技術(shù)專(zhuān)利置于極為重要的位置,專(zhuān)門(mén)出臺(tái)促進(jìn)自主研發(fā)的政策措施,以避免新型產(chǎn)業(yè)技術(shù)空心化的形成。

作者:李天柱 單位:遼寧科技大學(xué)工商管理學(xué)院

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)論文

一、我國(guó)農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)的現(xiàn)有基礎(chǔ)以及對(duì)動(dòng)物生物技術(shù)的實(shí)際需求,國(guó)家應(yīng)該集中各種力量,著重對(duì)生物技術(shù)開(kāi)展基礎(chǔ)性的研究,加大技術(shù)的投資力度,對(duì)一些利潤(rùn)高的技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行重點(diǎn)投資,根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的現(xiàn)有基礎(chǔ)和社會(huì)發(fā)展變化的主要形勢(shì),預(yù)計(jì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)將在以下幾個(gè)領(lǐng)域取得長(zhǎng)足發(fā)展。

1.分子生物學(xué)技術(shù)

由于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖日益呈現(xiàn)出規(guī)模化與集約化較高的特征,再加上人們對(duì)短期經(jīng)濟(jì)效益的集中追求,所以我國(guó)傳統(tǒng)的畜禽品種資源將會(huì)遭遇越來(lái)越嚴(yán)重的破壞,其群體數(shù)量將日益降低,品種資源的破壞形勢(shì)會(huì)日益加深,根據(jù)這種現(xiàn)實(shí)情況,未來(lái)農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)將在以下分子生物領(lǐng)域進(jìn)行發(fā)展:對(duì)我國(guó)固定的優(yōu)良品種或基因進(jìn)行挖掘與定位;為畜禽的遺傳多樣性進(jìn)行保護(hù)的分子監(jiān)測(cè)技術(shù);我國(guó)固有畜禽品種的起源與進(jìn)化的比較基因組學(xué)研究;保存動(dòng)物遺傳資源的生物技術(shù)研究。

2.分子育種技術(shù)

我國(guó)農(nóng)業(yè)中的畜禽育種工作經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展,逐漸由追求數(shù)量轉(zhuǎn)向追求質(zhì)量,育種方法也逐漸由數(shù)量遺傳法轉(zhuǎn)向分子育種與常規(guī)育種相結(jié)合的方法,所以分子育種技術(shù)的改進(jìn)將是未來(lái)階段我國(guó)農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的一個(gè)主攻方向,分子育種技術(shù)的研究將集中在標(biāo)記輔助育種技術(shù)、數(shù)量性狀主基因的檢測(cè)和定位技術(shù)、動(dòng)物功能和抗病基因的診斷技術(shù)以及試劑盒的研究,通過(guò)這些方面的技術(shù)研究提高動(dòng)物產(chǎn)品的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)其較大效益。

3.分子診斷技術(shù)

畜禽疫病是對(duì)我國(guó)畜牧業(yè)生產(chǎn)以及產(chǎn)品安全造成主要影響的關(guān)鍵因素,畜禽疾病的危害嚴(yán)重、流行面廣,潛在危險(xiǎn)性較大,一旦發(fā)生就會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,因此,利用免疫學(xué)、現(xiàn)代分子生物學(xué)以及病毒學(xué)的相關(guān)技術(shù),對(duì)我國(guó)畜禽的重要疫病進(jìn)行分子生物學(xué)研究是是農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)之一,主要包括:重要畜禽疫病的分子診斷、監(jiān)測(cè)、重要畜禽疫病病原的大分子結(jié)構(gòu)與功能研究以及試劑盒的研發(fā)。

4.轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是一種將胚胎工程與分子生物學(xué)有機(jī)結(jié)合而研究出來(lái)的一種基因工程動(dòng)物,這種技術(shù)是克隆技術(shù)的突破性進(jìn)展,影響動(dòng)物發(fā)育過(guò)程中的基因表達(dá),能夠促進(jìn)遺傳學(xué)與發(fā)育生物學(xué)以及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,是加快動(dòng)物育種進(jìn)程、提高育種效率,為瀕危動(dòng)物提供生存方式的有效方法。

二、結(jié)語(yǔ)

綜上所述,加快農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的研究,促進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的有效運(yùn)用對(duì)農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)的健康發(fā)展具有重要的作用與意義,所以相關(guān)部門(mén)應(yīng)該在深入分析我國(guó)農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗(yàn),掌握我國(guó)動(dòng)物生物技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì),對(duì)分子生物學(xué)技術(shù)、分子育種技術(shù)、分子診斷技術(shù)以及轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)研發(fā),不斷促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的進(jìn)步,推動(dòng)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

作者:陸印 單位:白城師范學(xué)院

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展論文

在當(dāng)今世界各國(guó)紛紛建立以基因?yàn)楹诵牡闹R(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),搶占21世紀(jì)國(guó)際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢(shì)下,參加北京“國(guó)際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專(zhuān)家呼吁,要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭(zhēng)奪白熱化的趨勢(shì),在即將到來(lái)的生物世紀(jì)里,真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容包括:增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚(yú)的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要,發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料,到2000年,全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬(wàn)公頃,比1996年增長(zhǎng)了25倍;種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國(guó)的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣,達(dá)到了3030萬(wàn)公頃,占68%;其次為阿根廷,1000萬(wàn)公頃,占23%;加拿大300萬(wàn)公頃,占7%;我國(guó)為50萬(wàn)公頃,占1%。

根據(jù)有關(guān)專(zhuān)家的看法,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的近期發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為:

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已形成,并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè),本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10%以上,而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍J澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)(ISAAA)的預(yù)測(cè)則分別為30億美元、80億美元和280億美元。

——研究方式集約化、規(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí),眾多私有企業(yè)也開(kāi)始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國(guó)為例,民營(yíng)機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5.95億美元,而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí),世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購(gòu)狂潮,并購(gòu)金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產(chǎn)過(guò)百億美元的巨型跨國(guó)公司由此形成,過(guò)去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,促成公司并購(gòu)的原因,一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合,而更重要的原因,則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期的產(chǎn)業(yè),小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場(chǎng),與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭(zhēng)奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下,發(fā)達(dá)國(guó)家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開(kāi)了激烈爭(zhēng)奪,其核心就是對(duì)基因的爭(zhēng)奪。誰(shuí)掌握了基因,誰(shuí)就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn),就掌握了未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。有專(zhuān)家稱(chēng),轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來(lái)國(guó)際貿(mào)易中市場(chǎng)準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明,為了獲取我國(guó)豐富的生物基因組資源,國(guó)外公司已在我國(guó)境內(nèi)悄悄地開(kāi)展活動(dòng)。中國(guó)農(nóng)科院的專(zhuān)家指出,基因資源是有限的、可視專(zhuān)利的戰(zhàn)略資源,是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái),指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法,會(huì)對(duì)我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來(lái)不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究,保護(hù)、利用和開(kāi)發(fā)我國(guó)豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展論文

摘要:隨著世界人口的增長(zhǎng),農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無(wú)疑問(wèn),生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場(chǎng)變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來(lái)說(shuō)是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類(lèi)進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)發(fā)展探析

一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇

廣義上講,生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物,采用特殊的過(guò)程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中,尤其是70年代基因工程的出現(xiàn),它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過(guò)遺傳工程獲得而進(jìn)入市場(chǎng)的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲(chóng)的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因,經(jīng)遺傳改良后具有防蟲(chóng)害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如:美國(guó)有200萬(wàn)hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬(wàn)hm2,兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國(guó)1000萬(wàn)hm2的土地上,只要增產(chǎn)5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲(chóng)害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外,還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種,這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲(chóng)害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面,生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競(jìng)爭(zhēng)者。促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)的物質(zhì)有生長(zhǎng)激素以及促進(jìn)其生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑,這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類(lèi)基因(該基因能促進(jìn)角蛋白的形成)能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí),有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如,通過(guò)控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力;利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量,減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草,可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場(chǎng)。該基因來(lái)自向日葵,經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi),進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求,因此,它有助于有人類(lèi)保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源,有助于人們未來(lái)再利用其中的基因資源開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品。

生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲(chóng)害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲(chóng)害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白,而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲(chóng)有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲(chóng)劑的用量,降低殺蟲(chóng)劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū),土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源,據(jù)統(tǒng)計(jì),英聯(lián)邦農(nóng)場(chǎng)平均投入的能源大約有50%來(lái)自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外,農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因。

生物技術(shù)的利用能為這些問(wèn)題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。

同樣,人們可以利用真菌來(lái)提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類(lèi)能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放,從而促進(jìn)作物生長(zhǎng);真菌也能通過(guò)分解有機(jī)物質(zhì)(例如纖維素等)釋放出糖類(lèi),促進(jìn)固氮菌的生長(zhǎng)。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能,包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌,以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來(lái)卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。二、利用生物技術(shù)發(fā)展農(nóng)業(yè)應(yīng)注意克服的問(wèn)題

從經(jīng)濟(jì)角度上講,生物技術(shù)帶來(lái)的不利并不明顯,然而,它會(huì)引起發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家,發(fā)達(dá)國(guó)家可以通過(guò)輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤(rùn)。與此同時(shí),發(fā)展中國(guó)家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒(méi)有被廣泛接受。

生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類(lèi)健康的退變。這種情獎(jiǎng)品可能會(huì)隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生,特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購(gòu)買(mǎi)種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問(wèn)題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn),這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物,后者在發(fā)展中國(guó)家是很普遍的,并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類(lèi)的健康制造麻煩。近年來(lái)在英國(guó)已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí),例如,堅(jiān)果能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng),若它的基因被導(dǎo)入其他作物,則有可能其他作物也會(huì)引起人體過(guò)敏。為了預(yù)防起見(jiàn),轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測(cè)定篩選后才能利用。

生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問(wèn)題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲(chóng)害作物同時(shí),也導(dǎo)致生物多樣性遭受?chē)?yán)重破壞,甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè),尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲(chóng)劑、人造肥料的使用,農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時(shí),氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營(yíng)養(yǎng)化,直接影響人類(lèi)和動(dòng)植物的生存。

另一個(gè)令人擔(dān)心的是:轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物、微生物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無(wú)意的動(dòng)植物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問(wèn)題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔子。1500年以來(lái),世界各國(guó)動(dòng)植物的交流,有些已成為當(dāng)?shù)氐挠泻?dòng)植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后有可能引發(fā):及時(shí),轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草問(wèn)題;第二,轉(zhuǎn)基因作物通過(guò)雜交后產(chǎn)生雜種;第三,轉(zhuǎn)基因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生沖擊的可能性。

未來(lái)20年,隨著世界人口的增長(zhǎng),農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無(wú)疑問(wèn),生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場(chǎng)變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來(lái)說(shuō)是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類(lèi)進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文

在當(dāng)今世界各國(guó)紛紛建立以基因?yàn)楹诵牡闹R(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),搶占21世紀(jì)國(guó)際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢(shì)下,參加北京“國(guó)際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專(zhuān)家呼吁,要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭(zhēng)奪白熱化的趨勢(shì),在即將到來(lái)的生物世紀(jì)里,真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容包括:增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚(yú)的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要,發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料,到2000年,全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬(wàn)公頃,比1996年增長(zhǎng)了25倍;種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國(guó)的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣,達(dá)到了3030萬(wàn)公頃,占68%;其次為阿根廷,1000萬(wàn)公頃,占23%;加拿大300萬(wàn)公頃,占7%;我國(guó)為50萬(wàn)公頃,占1%。

根據(jù)有關(guān)專(zhuān)家的看法,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的近期發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為:

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已形成,并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè),本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10%以上,而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍J澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)(ISAAA)的預(yù)測(cè)則分別為30億美元、80億美元和280億美元。

——研究方式集約化、規(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí),眾多私有企業(yè)也開(kāi)始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國(guó)為例,民營(yíng)機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5.95億美元,而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí),世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購(gòu)狂潮,并購(gòu)金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產(chǎn)過(guò)百億美元的巨型跨國(guó)公司由此形成,過(guò)去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,促成公司并購(gòu)的原因,一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合,而更重要的原因,則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期的產(chǎn)業(yè),小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場(chǎng),與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭(zhēng)奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下,發(fā)達(dá)國(guó)家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開(kāi)了激烈爭(zhēng)奪,其核心就是對(duì)基因的爭(zhēng)奪。誰(shuí)掌握了基因,誰(shuí)就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn),就掌握了未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。有專(zhuān)家稱(chēng),轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來(lái)國(guó)際貿(mào)易中市場(chǎng)準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明,為了獲取我國(guó)豐富的生物基因組資源,國(guó)外公司已在我國(guó)境內(nèi)悄悄地開(kāi)展活動(dòng)。中國(guó)農(nóng)科院的專(zhuān)家指出,基因資源是有限的、可視專(zhuān)利的戰(zhàn)略資源,是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái),指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法,會(huì)對(duì)我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來(lái)不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究,保護(hù)、利用和開(kāi)發(fā)我國(guó)豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)生物技術(shù)分析論文

一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)帶來(lái)的益處

廣義上講,生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物,采用特殊的過(guò)程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中,尤其是70年代基因工程的出現(xiàn),它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過(guò)遺傳工程獲得而進(jìn)入市場(chǎng)的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲(chóng)的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因,經(jīng)遺傳改良后具有防蟲(chóng)害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如:美國(guó)有200萬(wàn)hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬(wàn)hm2,兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國(guó)1000萬(wàn)hm2的土地上,只要增產(chǎn)5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲(chóng)害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外,還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種,這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲(chóng)害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面,生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競(jìng)爭(zhēng)者。促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)的物質(zhì)有生長(zhǎng)激素以及促進(jìn)其生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑,這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類(lèi)基因(該基因能促進(jìn)角蛋白的形成)能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí),有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如,通過(guò)控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力;利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量,減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草,可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場(chǎng)。該基因來(lái)自向日葵,經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi),進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求,因此,它有助于有人類(lèi)保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源,有助于人們未來(lái)再利用其中的基因資源開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品。

生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲(chóng)害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲(chóng)害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白,而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲(chóng)有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲(chóng)劑的用量,降低殺蟲(chóng)劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū),土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源,據(jù)統(tǒng)計(jì),英聯(lián)邦農(nóng)場(chǎng)平均投入的能源大約有50%來(lái)自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外,農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因。

生物技術(shù)的利用能為這些問(wèn)題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。

同樣,人們可以利用真菌來(lái)提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類(lèi)能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放,從而促進(jìn)作物生長(zhǎng);真菌也能通過(guò)分解有機(jī)物質(zhì)(例如纖維素等)釋放出糖類(lèi),促進(jìn)固氮菌的生長(zhǎng)。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能,包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌,以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來(lái)卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

二、生物技術(shù)帶來(lái)的不利

從經(jīng)濟(jì)角度上講,生物技術(shù)帶來(lái)的不利并不明顯,然而,它會(huì)引起發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家,發(fā)達(dá)國(guó)家可以通過(guò)輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤(rùn)。與此同時(shí),發(fā)展中國(guó)家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒(méi)有被廣泛接受。

生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類(lèi)健康的退變。這種情獎(jiǎng)品可能會(huì)隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生,特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購(gòu)買(mǎi)種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問(wèn)題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn),這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物,后者在發(fā)展中國(guó)家是很普遍的,并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類(lèi)的健康制造麻煩。近年來(lái)在英國(guó)已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí),例如,堅(jiān)果能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng),若它的基因被導(dǎo)入其他作物,則有可能其他作物也會(huì)引起人體過(guò)敏。為了預(yù)防起見(jiàn),轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測(cè)定篩選后才能利用。

生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問(wèn)題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲(chóng)害作物同時(shí),也導(dǎo)致生物多樣性遭受?chē)?yán)重破壞,甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè),尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲(chóng)劑、人造肥料的使用,農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時(shí),氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營(yíng)養(yǎng)化,直接影響人類(lèi)和動(dòng)植物的生存。

另一個(gè)令人擔(dān)心的是:轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物、微生物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無(wú)意的動(dòng)植物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問(wèn)題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔子。1500年以來(lái),世界各國(guó)動(dòng)植物的交流,有些已成為當(dāng)?shù)氐挠泻?dòng)植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后有可能引發(fā):及時(shí),轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草問(wèn)題;第二,轉(zhuǎn)基因作物通過(guò)雜交后產(chǎn)生雜種;第三,轉(zhuǎn)基因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生沖擊的可能性。

未來(lái)20年,隨著世界人口的增長(zhǎng),農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無(wú)疑問(wèn),生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場(chǎng)變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來(lái)說(shuō)是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類(lèi)進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)生物技術(shù)管理論文

一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)帶來(lái)的益處

廣義上講,生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物,采用特殊的過(guò)程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中,尤其是70年代基因工程的出現(xiàn),它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過(guò)遺傳工程獲得而進(jìn)入市場(chǎng)的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲(chóng)的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因,經(jīng)遺傳改良后具有防蟲(chóng)害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如:美國(guó)有200萬(wàn)hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬(wàn)hm2,兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國(guó)1000萬(wàn)hm2的土地上,只要增產(chǎn)5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲(chóng)害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外,還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種,這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲(chóng)害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面,生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競(jìng)爭(zhēng)者。促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)的物質(zhì)有生長(zhǎng)激素以及促進(jìn)其生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑,這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類(lèi)基因(該基因能促進(jìn)角蛋白的形成)能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí),有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如,通過(guò)控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力;利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量,減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草,可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場(chǎng)。該基因來(lái)自向日葵,經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi),進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求,因此,它有助于有人類(lèi)保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源,有助于人們未來(lái)再利用其中的基因資源開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品。

生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲(chóng)害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲(chóng)害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白,而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲(chóng)有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲(chóng)劑的用量,降低殺蟲(chóng)劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū),土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源,據(jù)統(tǒng)計(jì),英聯(lián)邦農(nóng)場(chǎng)平均投入的能源大約有50%來(lái)自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外,農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因。

生物技術(shù)的利用能為這些問(wèn)題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。

同樣,人們可以利用真菌來(lái)提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類(lèi)能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放,從而促進(jìn)作物生長(zhǎng);真菌也能通過(guò)分解有機(jī)物質(zhì)(例如纖維素等)釋放出糖類(lèi),促進(jìn)固氮菌的生長(zhǎng)。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能,包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌,以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來(lái)卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

二、生物技術(shù)帶來(lái)的不利

從經(jīng)濟(jì)角度上講,生物技術(shù)帶來(lái)的不利并不明顯,然而,它會(huì)引起發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家,發(fā)達(dá)國(guó)家可以通過(guò)輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤(rùn)。與此同時(shí),發(fā)展中國(guó)家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒(méi)有被廣泛接受。

生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類(lèi)健康的退變。這種情獎(jiǎng)品可能會(huì)隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生,特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購(gòu)買(mǎi)種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問(wèn)題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn),這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物,后者在發(fā)展中國(guó)家是很普遍的,并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類(lèi)的健康制造麻煩。近年來(lái)在英國(guó)已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí),例如,堅(jiān)果能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng),若它的基因被導(dǎo)入其他作物,則有可能其他作物也會(huì)引起人體過(guò)敏。為了預(yù)防起見(jiàn),轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測(cè)定篩選后才能利用。

生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問(wèn)題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲(chóng)害作物同時(shí),也導(dǎo)致生物多樣性遭受?chē)?yán)重破壞,甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè),尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲(chóng)劑、人造肥料的使用,農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時(shí),氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營(yíng)養(yǎng)化,直接影響人類(lèi)和動(dòng)植物的生存。

另一個(gè)令人擔(dān)心的是:轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物、微生物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無(wú)意的動(dòng)植物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問(wèn)題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔子。1500年以來(lái),世界各國(guó)動(dòng)植物的交流,有些已成為當(dāng)?shù)氐挠泻?dòng)植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后有可能引發(fā):及時(shí),轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草問(wèn)題;第二,轉(zhuǎn)基因作物通過(guò)雜交后產(chǎn)生雜種;第三,轉(zhuǎn)基因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生沖擊的可能性。

未來(lái)20年,隨著世界人口的增長(zhǎng),農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無(wú)疑問(wèn),生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場(chǎng)變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來(lái)說(shuō)是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類(lèi)進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展新趨勢(shì)

在當(dāng)今世界各國(guó)紛紛建立以基因?yàn)楹诵牡闹R(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),搶占21世紀(jì)國(guó)際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢(shì)下,參加北京“國(guó)際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專(zhuān)家呼吁,要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭(zhēng)奪白熱化的趨勢(shì),在即將到來(lái)的生物世紀(jì)里,真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容包括:增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚(yú)的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要,發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料,到2000年,全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬(wàn)公頃,比1996年增長(zhǎng)了25倍;種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國(guó)的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣,達(dá)到了3030萬(wàn)公頃,占68%;其次為阿根廷,1000萬(wàn)公頃,占23%;加拿大300萬(wàn)公頃,占7%;我國(guó)為50萬(wàn)公頃,占1%。

根據(jù)有關(guān)專(zhuān)家的看法,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的近期發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為:

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已形成,并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè),本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10%以上,而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍J澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)(ISAAA)的預(yù)測(cè)則分別為30億美元、80億美元和280億美元。

——研究方式集約化、規(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí),眾多私有企業(yè)也開(kāi)始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國(guó)為例,民營(yíng)機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5.95億美元,而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí),世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購(gòu)狂潮,并購(gòu)金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產(chǎn)過(guò)百億美元的巨型跨國(guó)公司由此形成,過(guò)去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,促成公司并購(gòu)的原因,一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合,而更重要的原因,則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期的產(chǎn)業(yè),小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場(chǎng),與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭(zhēng)奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下,發(fā)達(dá)國(guó)家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開(kāi)了激烈爭(zhēng)奪,其核心就是對(duì)基因的爭(zhēng)奪。誰(shuí)掌握了基因,誰(shuí)就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn),就掌握了未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。有專(zhuān)家稱(chēng),轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來(lái)國(guó)際貿(mào)易中市場(chǎng)準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明,為了獲取我國(guó)豐富的生物基因組資源,國(guó)外公司已在我國(guó)境內(nèi)悄悄地開(kāi)展活動(dòng)。中國(guó)農(nóng)科院的專(zhuān)家指出,基因資源是有限的、可視專(zhuān)利的戰(zhàn)略資源,是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái),指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法,會(huì)對(duì)我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來(lái)不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究,保護(hù)、利用和開(kāi)發(fā)我國(guó)豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:生物技術(shù)在未來(lái)農(nóng)業(yè)中的角色

一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)帶來(lái)的益處

廣義上講,生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物,采用特殊的過(guò)程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中,尤其是70年代基因工程的出現(xiàn),它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過(guò)遺傳工程獲得而進(jìn)入市場(chǎng)的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲(chóng)的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因,經(jīng)遺傳改良后具有防蟲(chóng)害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如:美國(guó)有200萬(wàn)hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬(wàn)hm2,兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國(guó)1000萬(wàn)hm2的土地上,只要增產(chǎn)5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲(chóng)害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外,還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種,這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲(chóng)害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面,生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競(jìng)爭(zhēng)者。促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)的物質(zhì)有生長(zhǎng)激素以及促進(jìn)其生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑,這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類(lèi)基因(該基因能促進(jìn)角蛋白的形成)能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí),有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如,通過(guò)控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力;利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量,減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草,可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場(chǎng)。該基因來(lái)自向日葵,經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi),進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求,因此,它有助于有人類(lèi)保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源,有助于人們未來(lái)再利用其中的基因資源開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品。

生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲(chóng)害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲(chóng)害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白,而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲(chóng)有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲(chóng)劑的用量,降低殺蟲(chóng)劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū),土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源,據(jù)統(tǒng)計(jì),英聯(lián)邦農(nóng)場(chǎng)平均投入的能源大約有50%來(lái)自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外,農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因。

生物技術(shù)的利用能為這些問(wèn)題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。

同樣,人們可以利用真菌來(lái)提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類(lèi)能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放,從而促進(jìn)作物生長(zhǎng);真菌也能通過(guò)分解有機(jī)物質(zhì)(例如纖維素等)釋放出糖類(lèi),促進(jìn)固氮菌的生長(zhǎng)。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能,包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌,以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來(lái)卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

二、生物技術(shù)帶來(lái)的不利

從經(jīng)濟(jì)角度上講,生物技術(shù)帶來(lái)的不利并不明顯,然而,它會(huì)引起發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家,發(fā)達(dá)國(guó)家可以通過(guò)輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤(rùn)。與此同時(shí),發(fā)展中國(guó)家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒(méi)有被廣泛接受。

生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類(lèi)健康的退變。這種情獎(jiǎng)品可能會(huì)隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生,特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購(gòu)買(mǎi)種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問(wèn)題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn),這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物,后者在發(fā)展中國(guó)家是很普遍的,并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類(lèi)的健康制造麻煩。近年來(lái)在英國(guó)已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí),例如,堅(jiān)果能引發(fā)人體過(guò)敏反應(yīng),若它的基因被導(dǎo)入其他作物,則有可能其他作物也會(huì)引起人體過(guò)敏。為了預(yù)防起見(jiàn),轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測(cè)定篩選后才能利用。

生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問(wèn)題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲(chóng)害作物同時(shí),也導(dǎo)致生物多樣性遭受?chē)?yán)重破壞,甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè),尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲(chóng)劑、人造肥料的使用,農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時(shí),氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營(yíng)養(yǎng)化,直接影響人類(lèi)和動(dòng)植物的生存。

另一個(gè)令人擔(dān)心的是:轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物、微生物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無(wú)意的動(dòng)植物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問(wèn)題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔子。1500年以來(lái),世界各國(guó)動(dòng)植物的交流,有些已成為當(dāng)?shù)氐挠泻?dòng)植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后有可能引發(fā):及時(shí),轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草問(wèn)題;第二,轉(zhuǎn)基因作物通過(guò)雜交后產(chǎn)生雜種;第三,轉(zhuǎn)基因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生沖擊的可能性。

未來(lái)20年,隨著世界人口的增長(zhǎng),農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無(wú)疑問(wèn),生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場(chǎng)變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來(lái)說(shuō)是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類(lèi)進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生物技術(shù)

1植物遺傳工程

目前的植物基因工程可通過(guò)生物載體細(xì)胞注射、基因槍高速細(xì)胞子彈轟擊等技術(shù)向幾乎所有的植物輸入外來(lái)植物基因。以前導(dǎo)入植物體的外源基因只限于外源報(bào)告標(biāo)記基因,抗卡那霉素和抗潮濕鏈霉素基因。最近已導(dǎo)人了BUR等抗除草劑基因、鑲嵌病毒外殼基因、雞蛋蛋白基因、豆血紅蛋白基因和谷酞胺酶合成基因。此外,抗病、抗蟲(chóng)基因的導(dǎo)入也有所報(bào)道,對(duì)于控制單寧合成的酶基因已被克隆。

目前關(guān)于植物—病原物相互關(guān)系的分子生物學(xué)研究主要著眼于病原物基因工程,即從病原菌中或植物本身克隆制備出致病基因與調(diào)節(jié)基因,以及獲得病原物的特異性DN段用于病原分類(lèi)及病害檢測(cè)。

自1986年首次獲得能抗煙草花葉病毒的轉(zhuǎn)基因煙草植株后,目前已利用基因工程獲得許多抗病毒植株,如抗花葉病毒首楷,抗花葉病毒黃瓜,抗X病毒和Y病毒馬鈴薯等。

生物誘導(dǎo)廣泛應(yīng)用于植物對(duì)真菌、病毒及類(lèi)病毒、細(xì)菌等病原物抗性的誘導(dǎo),在煙草、黃瓜、西瓜、甜菜、馬鈴薯、小麥、蘋(píng)果、番茄、棉花、水稻等諸多植物中已見(jiàn)報(bào)道。生物誘導(dǎo)包括:用非病原菌誘導(dǎo),用異種病原菌誘導(dǎo),用弱致病力菌株誘導(dǎo),用熱殺死的病原菌誘導(dǎo)等方法,誘導(dǎo)對(duì)病原菌的抗性。

生物技術(shù)創(chuàng)造了越來(lái)越多的基因植物,如消除了腐爛基因的耐貯存番茄,抗病蟲(chóng)害長(zhǎng)頸南瓜,抗蟲(chóng)害轉(zhuǎn)基因土豆,抗棉鈴蟲(chóng)棉花,抗白葉枯病轉(zhuǎn)基因水稻等等。

植物細(xì)胞工程包括莖尖脫毒、快速繁殖、花藥、小抱子培養(yǎng)、染色體工程、單倍體育種、原生質(zhì)體培養(yǎng)、細(xì)胞融合等技術(shù)。

植物細(xì)胞融合技術(shù)可克服遠(yuǎn)緣雜交中的不親和障礙,更加廣泛地組合起多種植物的優(yōu)良遺傳性狀,從而培養(yǎng)出理想的植物新品種。脫毒快速繁殖技術(shù)在經(jīng)濟(jì)作物、花卉、果樹(shù)上應(yīng)用效益顯著,快速繁殖成功的植物已有四百多種,其中甘蔗、菊花、康乃馨、草萄、蘭花等等已投入生產(chǎn)。

在作物育種方面,用花藥培養(yǎng)和染色體工程育種等技術(shù)與常規(guī)育種技術(shù)結(jié)合的方法已培育出許多具有特殊抗性、耐性的優(yōu)良新品種,利用花藥培養(yǎng)技術(shù)獲得純合基因型已在小麥、水稻等谷類(lèi)作物上廣泛應(yīng)用。以原生質(zhì)體培養(yǎng)再生植株方面,近幾年內(nèi)取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展。一些作物如赤豆、大豆、刀豆、棉花、油菜等重要經(jīng)濟(jì)作物已成功地從原生質(zhì)體再生成植株,特別是一直認(rèn)為難以培養(yǎng)的禾谷類(lèi),如水稻、大麥、小麥、谷子、高粱的原生質(zhì)體培養(yǎng)都已相繼突破。木本植物成功的例子也逐漸增加。藥用植物與真菌原生質(zhì)體培養(yǎng)的進(jìn)展也十分迅速。以上的成就,為利用原生質(zhì)體的遺傳操作改良農(nóng)作物打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

利用原生質(zhì)體融合獲得體細(xì)胞雜種,最近又研究出了利用卡那霉素和潮濕鏈霉素的抗性互補(bǔ)來(lái)選擇雜種細(xì)胞的方法。中國(guó)在單倍體研究上一直處于國(guó)際經(jīng)驗(yàn)豐富水平,原生質(zhì)體培養(yǎng)及細(xì)胞融合研究也趨于國(guó)際同類(lèi)研究水平。

2動(dòng)物遺傳工程

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中胚胎移植(ET)技術(shù)對(duì)提高動(dòng)物的生產(chǎn)率和繁殖力有重要意義,世界范圍內(nèi)已加以多方面的研究利用。ET技術(shù)已在兔、馬、豬、牛、羊等動(dòng)物上相繼成功,但只有牛的ET技術(shù)達(dá)到了非手術(shù)利用階段,所以牛胚胎移植進(jìn)入商品化,在美國(guó)、加拿大、日本等國(guó)推廣較大。日本已利用ET技術(shù)擴(kuò)繁可提供精子用于人工授精的種公牛,1992年全日本的奶公牛有8。%以Erf分娩育成。通過(guò)ET技術(shù)可使母牛分娩雙胞胎或多胞胎,這種一胚多產(chǎn)的核移技術(shù)在日本已獲成功。

中國(guó)的單克隆抗體研究始于八十年代,至今已研制成功幾干種單克隆抗體應(yīng)用于畜禽疫病。在禽畜的性狀選擇育種上,采用DNA指紋鑒定技術(shù)識(shí)別DN段可加速選擇過(guò)程。

微生物工程的微生物農(nóng)業(yè)和微生物開(kāi)發(fā),部分解決了養(yǎng)殖業(yè)的飼料問(wèn)題。用微生物發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白飼料,在前蘇聯(lián)年產(chǎn)量約為130萬(wàn)噸,美國(guó)年產(chǎn)80萬(wàn)噸;以米糠為基礎(chǔ),添加含桿菌、鏈球菌、酵母菌等微生物作為飼料添加劑喂養(yǎng)豬、牛、雞,能夠分解禽畜糞中的有害氣體,減少環(huán)境污染,提高飼料吸收率,提高肉、奶產(chǎn)量。此外,近年來(lái)通過(guò)生物技術(shù)在食用菌的遺傳育種學(xué)上獲得了廣泛的重視。通過(guò)原生質(zhì)體培養(yǎng),用PEG法和電場(chǎng)誘導(dǎo)法為誘導(dǎo)突變體和遠(yuǎn)緣雜交開(kāi)辟了一條新的途徑,涉及的菇種有香菇、平菇、金針菇、木耳、草菇等。

3生物固氮

菌根菌對(duì)植物生育的促進(jìn)作用近年來(lái)逐年受到關(guān)注。菌根菌的菌絲可以幫助作物根毛吸收范圍更大的土體中的移動(dòng)速度緩慢的磷酸鹽離子和鉀離子。VA菌根菌不但可以改善土壤環(huán)境,促進(jìn)作物對(duì)養(yǎng)分的吸收,而且對(duì)抗御作物的某些土傳性真菌病害具有十分重要的作用。

VA菌根真菌與根瘤菌雙接種對(duì)綠豆、蠶豆、花生、大豆等作物具有良好的生長(zhǎng)效應(yīng)。科學(xué)家對(duì)豆科植物-一根瘤菌共生固氮的研究從經(jīng)典的生態(tài)學(xué)、生理學(xué)和遺傳學(xué)研究步入了分子生物學(xué)領(lǐng)域。在根瘤菌方面,已確認(rèn)有結(jié)瘤和固氮兩個(gè)基因組參與完成共生固氮作用。

4生物防治

由于地球環(huán)境日益惡化,生物防治植物病蟲(chóng)害的方法受到重視,生物防治包括天敵防治和微生物制劑防治。微生物制劑包括細(xì)菌制劑、病毒制劑和真菌制劑。細(xì)菌制劑以蘇云金桿菌(BT)為主。現(xiàn)在全世界已有60多種BT制劑工業(yè)化商品,能有效防治150多種鱗翅目害蟲(chóng),年產(chǎn)量達(dá)8000噸左右。BT殺蟲(chóng)劑與其它微生物農(nóng)藥相比,具有選擇性高、混用性強(qiáng)、毒力強(qiáng)、速效、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),因而廣受歡迎。植物細(xì)菌殺菌劑是以放線菌類(lèi)的鏈霉菌屬為基礎(chǔ)制成的,防治菜豆、大豆和其它作物的細(xì)菌病害,可使細(xì)菌病害感染率下降7。%。目前正進(jìn)行基因篩選組合,以制出廣譜新菌種,獲得BT基因?qū)胫仓曛信囵B(yǎng)出抗病蟲(chóng)植株。利用目前的優(yōu)良菌種,培育出不產(chǎn)芽抱,只產(chǎn)晶體的高效菌株是正在開(kāi)發(fā)的新技術(shù)。

病毒生物制劑是以核型多角體病毒(NPV)的顆粒體病毒為基礎(chǔ)制成的,目前已生產(chǎn)出防治甘藍(lán)夜蛾、棉鈴蟲(chóng)、黃地老虎、美國(guó)白蛾等害蟲(chóng)的病毒制劑。真菌生物制劑中有蠟蟻輪枝菌制劑用于防治溫室白粉虱;白僵菌制劑防治馬鈴薯甲蟲(chóng)和溫室煙薊馬;座殼抱菌制劑防治黃瓜溫室白粉虱;木霉菌制劑防治根腐及其它植物病害;

單端抱霉素防治黃瓜白粉病;腔蠢盤(pán)抱劑防治白粉病等。

隨著生物技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)對(duì)生物技術(shù)日見(jiàn)倚重,到2000年,運(yùn)用生物技術(shù)和其它增產(chǎn)措施將占世界糧食增產(chǎn)的5/6,農(nóng)業(yè)中出現(xiàn)的問(wèn)題最終也將由生物工程來(lái)解決。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:淺談農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的應(yīng)用

淺談農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù),就是針對(duì)生物機(jī)體或生物部分器官、組織以及細(xì)胞利用先進(jìn)的生物工程原理,對(duì)生物體進(jìn)行改造,從而促進(jìn)人類(lèi)所需產(chǎn)品的生產(chǎn)。生物技術(shù)是一門(mén)對(duì)生物體進(jìn)行改造和利用的技術(shù),生物技術(shù)涉及到生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞學(xué)等學(xué)科知識(shí),對(duì)于人類(lèi)發(fā)展具有極高的研究?jī)r(jià)值。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用,能夠有效提升農(nóng)作物產(chǎn)量,促進(jìn)農(nóng)作物產(chǎn)品質(zhì)量的改善,對(duì)于我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有非常大的幫助作用。

1 我國(guó)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展概況?隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的不斷完善和成熟,很大程度上促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的有效提升。目前,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域的貢獻(xiàn)最為巨大,有效的提升了我國(guó)農(nóng)作物產(chǎn)品產(chǎn)量及質(zhì)量,很好的解決了我國(guó)食品生產(chǎn)問(wèn)題,提高了我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品在國(guó)際農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)中的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。但是,由于我國(guó)生物技術(shù)起步較晚,雖然發(fā)展速度較快,短暫的時(shí)間內(nèi)已取得較為滿(mǎn)意的成就,但是同發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍然存在一定的差距。目前,隨著我國(guó)生物工程研究技術(shù)的提出和落實(shí)以及國(guó)家相關(guān)政策的有力扶持,我國(guó)生物技術(shù)取得突破性進(jìn)展,抗蟲(chóng)棉技術(shù)的研制以及植物基因組研究、轉(zhuǎn)基因植物研究都處于世界經(jīng)驗(yàn)豐富水平,在發(fā)展中的生物技術(shù)暴露出了嚴(yán)重的發(fā)展不平衡問(wèn)題,部分項(xiàng)目的研究力度不夠,研究經(jīng)費(fèi)不足,使得我國(guó)生物技術(shù)發(fā)展道路仍舊十分漫長(zhǎng)。

2 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用

2.1促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)作物產(chǎn)量的提升?由于我國(guó)人口數(shù)量較大,土地耕種面積不足,使得糧食產(chǎn)量問(wèn)題成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。隨著我國(guó)生物技術(shù)的發(fā)展和利用,有效促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)作物產(chǎn)量問(wèn)題,改善了我國(guó)農(nóng)村居民的經(jīng)濟(jì)收入狀況,促進(jìn)了我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。目前,我國(guó)生物技術(shù)在水稻種植領(lǐng)域的應(yīng)用效果最為明顯,實(shí)現(xiàn)了水稻產(chǎn)業(yè)的倍數(shù)增長(zhǎng),有效的提升了我國(guó)水稻年產(chǎn)量,緩解了我國(guó)糧食壓力,加快了我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提升速度。

2.2促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的提升?隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)城市居民的生活質(zhì)量水平也得到了顯著的提升,居民消費(fèi)觀念的不斷轉(zhuǎn)變,使得居民消費(fèi)方向由數(shù)量消費(fèi)逐漸演變?yōu)橘|(zhì)量消費(fèi),強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品數(shù)量的同時(shí),更加強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和食用安全性。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域的利用,有效提升了我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品綜合質(zhì)量,解決了我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品品質(zhì)和高產(chǎn)的矛盾,提高了我國(guó)農(nóng)本文由論文聯(lián)盟//收集整理產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。其中,中單3701、中單9409、以及云優(yōu)19等轉(zhuǎn)基因蛋白玉米品種,在普通玉米產(chǎn)量基礎(chǔ)上增產(chǎn)8%~15%,籽粒的硬度達(dá)到3.5以上,賴(lài)氨酸的含量達(dá)到0.4%以上,蛋白質(zhì)含量維持10~12%,使得蛋白玉米營(yíng)養(yǎng)豐富,產(chǎn)量逐漸提高,有效的提升了我國(guó)玉米產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

2.3促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)作物的抗蟲(chóng)性和抗病性?病蟲(chóng)害影響農(nóng)作物產(chǎn)量的重要因素是病蟲(chóng)害問(wèn)題,造成了農(nóng)作物產(chǎn)量的快速下降,造成了農(nóng)作物的大量死亡,因此,提高我國(guó)農(nóng)業(yè)作物產(chǎn)量,促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要工作便是對(duì)病蟲(chóng)害問(wèn)題的解決。通過(guò)先進(jìn)的生物技術(shù),我國(guó)部分轉(zhuǎn)基因作物已經(jīng)成功具有良好抗蟲(chóng)性和抗藥性,確保了我國(guó)農(nóng)作物產(chǎn)量的穩(wěn)步提升。如新型轉(zhuǎn)基因馬鈴薯的成功研制,使得馬鈴薯作物在受到克倫那多馬鈴薯甲蟲(chóng)的侵害時(shí),能夠自身分泌水晶蛋白這一物質(zhì),從而對(duì)克倫那多甲蟲(chóng)進(jìn)行毒害,避免病蟲(chóng)害問(wèn)題對(duì)作物產(chǎn)量的影響。同時(shí),農(nóng)作物抗蟲(chóng)性和抗藥性的提升,有效的降低了農(nóng)藥及殺蟲(chóng)劑的用量,降低了農(nóng)藥和殺蟲(chóng)劑殘留物對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的影響,降低了農(nóng)藥和殺蟲(chóng)劑對(duì)水資源的污染,提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的同時(shí),確保了環(huán)境保護(hù)工作的有效開(kāi)展。

2.4促進(jìn)了農(nóng)作物對(duì)土壤養(yǎng)分的利用效率?農(nóng)作物的生產(chǎn)離不開(kāi)養(yǎng)分的有效供給,作物缺少必要的生長(zhǎng)元素,就會(huì)造成作物生長(zhǎng)效率的降低,導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量的降低。為確保農(nóng)作物產(chǎn)量,氮、磷、鉀肥的使用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中是必不可少的,就相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,農(nóng)作物種植過(guò)程中作物能源的來(lái)源50%依靠肥料。由于肥料的過(guò)度使用,導(dǎo)致溫度氣體的大量排放,加劇了地球溫室效應(yīng)。同時(shí),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中肥料的大肆應(yīng)用,是導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化的罪魁禍?zhǔn)住?生物技術(shù)的應(yīng)用,有效提升了農(nóng)作物對(duì)土壤養(yǎng)分的利用效率,降低了農(nóng)作物對(duì)肥料的依賴(lài),從而有效降低了種植過(guò)程中肥料的使用,降低了肥料對(duì)環(huán)境的危害。如部分轉(zhuǎn)基因作物,能夠通過(guò)根部相關(guān)結(jié)果加強(qiáng)對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的固定和收集,提高了對(duì)土壤養(yǎng)分的應(yīng)用,促進(jìn)了植物的快速生長(zhǎng)。同時(shí),通過(guò)對(duì)特定真菌的研究和應(yīng)用,加速了種植區(qū)域內(nèi)土壤養(yǎng)分的生成,提高了土壤中養(yǎng)分含量,有效減少了對(duì)人造肥料的應(yīng)用,減少了人造肥料對(duì)環(huán)境的破壞。

3 總結(jié)?生物技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有非常積極的促進(jìn)作用,加強(qiáng)生物技術(shù)的有效利用,能夠有效提升作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,提升作物的抗蟲(chóng)性和抗藥性,降低了人造肥料對(duì)環(huán)境的危害,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí),確保了生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性。因此,應(yīng)該加強(qiáng)生物技術(shù)的研究力度,加快生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平發(fā)展速度,促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化改革。

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農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:探討農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的推廣及應(yīng)用

探討農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的推廣及應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生物技術(shù)也得到了不斷地進(jìn)步,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用和推廣,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的推廣及應(yīng)用-轉(zhuǎn)基因技術(shù)

轉(zhuǎn)基因技術(shù),簡(jiǎn)單來(lái)講,就是在生物體外對(duì)dna分子進(jìn)行人工剪切、拼接,對(duì)基因進(jìn)行改造和重新組合,再導(dǎo)入生物體內(nèi)使導(dǎo)入的基因得以表達(dá)。其中,其核心技術(shù)就是提取目的基因——將需要的基因從供體生物的細(xì)胞內(nèi)提取出來(lái),從而達(dá)到最終目的。其中還有一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是對(duì)多細(xì)胞生物的檢測(cè),將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)并誘導(dǎo)發(fā)育成完整個(gè)體,檢測(cè)這些個(gè)體是否攝入目的基因,攝入的基因是否表達(dá)(是否表現(xiàn)出相應(yīng)的性狀)。淘汰無(wú)變化的個(gè)體,保留有相應(yīng)變化的個(gè)體進(jìn)一步培養(yǎng)、研究。

在當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,轉(zhuǎn)基因技術(shù)是目前應(yīng)用最為廣泛的一種生物技術(shù)。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)農(nóng)業(yè)種植的育種有著極為重要的作用和意義,其可以將某一種作物的優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到另一種不具親緣關(guān)系的作物品種當(dāng)中,使得作物產(chǎn)量和質(zhì)量得到提高。

目前被較廣泛提取使用的植物目的基因主要有:蘇云金桿菌抗蟲(chóng)基因、種子貯藏蛋白基因、植物抗病基因等。例:用棉鈴飼喂棉鈴蟲(chóng),如蟲(chóng)吃后不出現(xiàn)中毒癥狀,說(shuō)明未攝入目的基因或攝入目的基因未表達(dá),如蟲(chóng)吃后中毒死亡,則說(shuō)明攝入了抗蟲(chóng)基因并得到表達(dá)。

因此,通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用,使得農(nóng)作物的品種得到改良,目前,隨著科學(xué)技術(shù)和生物技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用也不斷呈現(xiàn)廣泛應(yīng)用的趨勢(shì)。首先,目前,轉(zhuǎn)基因植物的種植規(guī)模在不斷地?cái)U(kuò)大,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析,目前采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)種植面積已經(jīng)達(dá)到了全球耕地面積的16%。

此外,還有雜交育種技術(shù)的應(yīng)用。簡(jiǎn)單來(lái)講,就是在生物的體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在,不相融合,在形成配子時(shí)成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。其也是一種極為常見(jiàn)的生物種植技術(shù),雜交育種技術(shù)與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相比,其操作方式更為簡(jiǎn)單,而且這種技術(shù)的推廣時(shí)間也比較早,目前,對(duì)于雜交技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有了豐富的經(jīng)驗(yàn),這些技術(shù)的應(yīng)用都使得農(nóng)業(yè)種植的難度降低。

2 農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的推廣及應(yīng)用-組織培養(yǎng)技術(shù)

在農(nóng)業(yè)種植中,對(duì)于組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用,其主要是建立細(xì)胞的全能性的基礎(chǔ)之上的,通過(guò)人工的誘導(dǎo),保障植物組織在無(wú)菌狀態(tài)下進(jìn)行良好的發(fā)育,最終發(fā)育成為完整植株的一種生物技術(shù)。組織培養(yǎng)技術(shù)的利用,不僅可以增加植物繁殖的速度,而且更為重要的是能夠在有限的時(shí)間內(nèi),培育出更多優(yōu)良的植物品種。此外,利用組織培養(yǎng)技術(shù),可以有效地防止病毒對(duì)作物幼苗的侵害,保障種苗無(wú)病毒,促進(jìn)良種經(jīng)濟(jì)作物的快速推廣。在應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)要注意以下幾點(diǎn):首先,要保障在植物組織培養(yǎng)中溫度、光照、濕度等各種環(huán)境條件,培養(yǎng)基組成、ph值、滲透壓等各種化學(xué)環(huán)境條件,使得能夠有效地促進(jìn)組織培養(yǎng)育苗的生長(zhǎng)和發(fā)育。另外,在進(jìn)行初代培養(yǎng)外植體的時(shí)候,對(duì)于褐變做好處理。褐變,主要就是指外植體論文聯(lián)盟//在接種后,其表面開(kāi)始褐變,有時(shí)甚至?xí)拐麄€(gè)培養(yǎng)基褐變的現(xiàn)象。它的出現(xiàn)是由于植物組織中的多酚氧化酶被激活,而使細(xì)胞的代謝發(fā)生變化所致。在褐變過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生醌類(lèi)物質(zhì),它們多呈棕褐色,當(dāng)擴(kuò)散到培養(yǎng)基后,就會(huì)抑制其他酶的活性,從而影響所接種外植體的培養(yǎng)。所以一定要加強(qiáng)對(duì)這個(gè)環(huán)節(jié)的處理。第三,關(guān)于植物組織的初代培養(yǎng)。初代培養(yǎng)旨在獲得無(wú)菌材料和無(wú)性繁殖系。即接種某種外植體后,最初的幾代培養(yǎng)。在初代培養(yǎng)時(shí),用誘導(dǎo)或分化培養(yǎng)基,即培養(yǎng)基中含有較多的細(xì)胞分裂素和少量的生長(zhǎng)素。初代培養(yǎng)建立的無(wú)性繁殖系包括:莖梢、芽叢、胚狀體和原球莖等。

3 農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的推廣及應(yīng)用-采用生物技術(shù)制作生物農(nóng)藥

生物農(nóng)藥,簡(jiǎn)單來(lái)講,就是利用生物新陳代謝的產(chǎn)物,將其作為制作農(nóng)藥制品的有效成分,改變傳統(tǒng)形式通過(guò)化學(xué)手段制作農(nóng)藥的方法,即可以起到良好的保護(hù)環(huán)境的作用,另外,還可以達(dá)到良好的使用效果,更加重要的是提高了植株的耐藥性,所以,利用生物技術(shù)制作農(nóng)藥具有深遠(yuǎn)的影響。

在基因工程藥品的生產(chǎn)中,許多藥品的生產(chǎn)是從生物組織中提取的。受材料來(lái)源限制產(chǎn)量有限,其價(jià)格往往十分昂貴。微生物生長(zhǎng)迅速,容易控制,適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。因此,我們可以將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞內(nèi),讓它們產(chǎn)生相應(yīng)的藥物,不但能解決產(chǎn)量問(wèn)題,還能大大降低生產(chǎn)成本。例如:轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒、轉(zhuǎn)魚(yú)抗寒基因的番茄、轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯、不會(huì)引起過(guò)敏的轉(zhuǎn)基因大豆等等。

因此,生物農(nóng)藥技術(shù),避免了對(duì)環(huán)境造成的污染,利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4 總結(jié)

總而言之,生物技術(shù)已經(jīng)在農(nóng)業(yè)中得到了廣泛的推廣和應(yīng)用,有效地改善我國(guó)目前的農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀,提高了農(nóng)作物抵抗能力,提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量,積極推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的作用及管理

1問(wèn)題提出 現(xiàn)代生物技術(shù),指的是以基因工程為核心的轉(zhuǎn)基因技術(shù),即通過(guò)基因工程將一種或幾種外源基因或基因片段轉(zhuǎn)移至某特定的生物體中,以部分或地改變其自身的遺傳特性。運(yùn)用該技術(shù)可使選定的個(gè)體基因從一種生物轉(zhuǎn)移至另一種生物,并且還可在不相關(guān)的物種之間轉(zhuǎn)變。有時(shí)我們也稱(chēng)之為“重組脫氧核糖核酸技術(shù)”或“遺傳工程”。現(xiàn)代生物技術(shù)的出現(xiàn),無(wú)疑是人類(lèi)技術(shù)史上一次偉大的創(chuàng)新活動(dòng),其在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用前景。然而,新技術(shù)的出現(xiàn)及其商業(yè)化生產(chǎn),并非一帆風(fēng)順。也許因?yàn)橹尾【热说脑?生物技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域中的商業(yè)化開(kāi)發(fā),并沒(méi)有引起太大的爭(zhēng)議,從而促使了生物醫(yī)藥這一朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)的蒸蒸日上。與此相反的是,現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的運(yùn)用,卻引發(fā)了一場(chǎng)全球性的爭(zhēng)論。爭(zhēng)論最初只涉及食品安全和環(huán)境安全方面,后來(lái)又蔓延至政治、經(jīng)濟(jì)、法律、道德、倫理等方面。農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)與其他新技術(shù)具有不一樣的特點(diǎn),就是其技術(shù)及產(chǎn)品直接關(guān)系著人們的生命健康和生存環(huán)境,這是任何人都無(wú)法回避的事實(shí)。以至于有人說(shuō),現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是一場(chǎng)普羅米修斯取火式的技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng),或稱(chēng)之為泰坦尼克號(hào)的首次航行,意味著風(fēng)險(xiǎn)和收益的并存,由此為這項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)蒙上了一層濃濃的陰霾。 傳統(tǒng)技術(shù)決定論的觀點(diǎn)認(rèn)為,技術(shù)形成的內(nèi)在邏輯是線性的、單向的,技術(shù)的使用者只是被動(dòng)地接受該技術(shù)。并且固執(zhí)地認(rèn)為,技術(shù)能解決一切問(wèn)題,進(jìn)而忽視了技術(shù)本身的不確定性對(duì)社會(huì)的潛在負(fù)面影響。比如由于技術(shù)本身的不完善和不合理運(yùn)用,導(dǎo)致技術(shù)失靈(technologyfailure)或技術(shù)失控(runawaytechnology),進(jìn)而引發(fā)技術(shù)災(zāi)難。歷史上這樣的事件不勝枚舉,美國(guó)與石棉相關(guān)的疾病、前蘇聯(lián)切爾諾貝利的核電廠泄漏、印度的毒氣泄漏以及農(nóng)藥DDT的使用等等,皆因?yàn)榧夹g(shù)的不確定性而引發(fā)了人間悲劇。另一方面,社會(huì)對(duì)技術(shù)形成的影響也是不容忽視的。新技術(shù)如果得不到社會(huì)的認(rèn)可,其進(jìn)一步發(fā)展將會(huì)嚴(yán)重受挫,甚至出現(xiàn)技術(shù)停滯的現(xiàn)象。近年來(lái),技術(shù)的社會(huì)形成(socialshapingoftechnology)思潮的興起及其觀點(diǎn)的提出,無(wú)疑是對(duì)技術(shù)決定論觀點(diǎn)的又一次批判。技術(shù)的社會(huì)形成觀著眼于分析與技術(shù)發(fā)展相關(guān)利益者(stakeholders)的特點(diǎn)以及他們之間的各種關(guān)系,進(jìn)而分析他們對(duì)技術(shù)發(fā)展進(jìn)程所產(chǎn)生的影響。強(qiáng)調(diào)技術(shù)從設(shè)計(jì)到進(jìn)入市場(chǎng)被人們所采用的整個(gè)過(guò)程是在特定的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)環(huán)境中產(chǎn)生,并受特定的組織形式和社會(huì)體制所制約。同時(shí)強(qiáng)調(diào)技術(shù)的復(fù)雜性、可選擇性、技術(shù)創(chuàng)新路徑的多樣性,注重技術(shù)和社會(huì)之間的互動(dòng)關(guān)系。總而言之,技術(shù)和社會(huì)之間的關(guān)系是辯證的統(tǒng)一,過(guò)分地強(qiáng)調(diào)任何一方都不利于技術(shù)和人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù),就為我們提供了現(xiàn)實(shí)的研究題材,同時(shí)也向人類(lèi)展示了技術(shù)和社會(huì)之間的復(fù)雜關(guān)系。 2現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響及原因分析 2?1現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響,既有其有利的一面,也有其不利的一面。有利的一面總是得到人們的擁護(hù),并以各種形式促使其更快發(fā)展,而不利的一面則遭到強(qiáng)烈反對(duì),甚至通過(guò)毀壞大田試驗(yàn)的行動(dòng)以示抗議。由于沒(méi)有統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),各利益相關(guān)者的異質(zhì)性及其立場(chǎng)的不同,加上技術(shù)本身的不確定性,試圖判斷生物技術(shù)是有利還是不利,對(duì)誰(shuí)有利,對(duì)誰(shuí)不利,則是一件十分困難的事。也正是這種判斷上的復(fù)雜性,導(dǎo)致了爭(zhēng)議的日趨激烈,最終也不能達(dá)成一致。支持者認(rèn)為,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)至少有如下優(yōu)點(diǎn):(1)可以改善農(nóng)作物的抗逆性,比如抗蟲(chóng)害、耐除草性、抗寒、抗旱等特性。由于減少了農(nóng)藥和化肥的使用,因而對(duì)人畜健康及環(huán)境改善是有利的。同時(shí),也降低了生產(chǎn)成本,節(jié)約了勞動(dòng)力,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率,因此,生產(chǎn)者(農(nóng)民)可以從中大大收益;(2)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)可以提高糧食產(chǎn)量,解決人口的饑餓問(wèn)題,這對(duì)發(fā)展中國(guó)家的窮人來(lái)說(shuō),尤為重要。糧食供給的增加,降低了糧食的價(jià)格,這對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)也是有利的;(3)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)可以提高農(nóng)產(chǎn)品和食品的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì),增強(qiáng)產(chǎn)品的理想特性或消費(fèi)者想要的新特性,比如增加食品中維生素A的含量、解決營(yíng)養(yǎng)不良問(wèn)題、生產(chǎn)能減少心臟病發(fā)作可能性的玉米、延長(zhǎng)成熟期可以讓水果的口味更好、生產(chǎn)功能性食品等等。持反對(duì)意見(jiàn)者則針?shù)h相對(duì)地認(rèn)為,現(xiàn)代生物技術(shù)至少有以下不利之處:(1)由于種子公司對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的壟斷,任意提高種子的價(jià)格,以至于農(nóng)民未必能從中收益,反而形成對(duì)其農(nóng)藥和種子的依賴(lài),不得不接受他們的剝削。尤其是終極種子(terminatorseeds)的研制成功,更是剝奪了農(nóng)民留種的權(quán)力。因此,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)只會(huì)加劇農(nóng)民的貧困。至于說(shuō)能否解決窮人的饑餓問(wèn)題,還要看窮人是否有支付能力,產(chǎn)量的增加,并不意味著他們就能獲得所需的糧食;(2)異型雜交可能威脅到食品安全(供給安全)。將不同基因轉(zhuǎn)移到傳統(tǒng)作物或相關(guān)野生物種(稱(chēng)為“異型雜交”),以及將傳統(tǒng)種子與利用轉(zhuǎn)基因作物培植的種子產(chǎn)生的作物混合,可能影響農(nóng)業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn),進(jìn)而影響食品供給安全;(3)轉(zhuǎn)基因食品可能具有潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。反對(duì)者擔(dān)心轉(zhuǎn)基因食品可能會(huì)產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng),除非可以證明轉(zhuǎn)入基因的蛋白質(zhì)產(chǎn)物不會(huì)引起過(guò)敏,否則,不贊成從普遍引起過(guò)敏的食品轉(zhuǎn)移基因。 此外,轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品及食品可能含有毒素,進(jìn)入人體內(nèi)將導(dǎo)致抗藥性和降低人體免疫能力。轉(zhuǎn)基因食品還可能導(dǎo)致有益營(yíng)養(yǎng)成分的喪失、插入的基因未必能穩(wěn)定地表達(dá),進(jìn)而威脅到食品的營(yíng)養(yǎng)安全等等;(4)轉(zhuǎn)基因作物及其產(chǎn)品可能具有潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。有人擔(dān)心由于大量種植轉(zhuǎn)基因作物可能產(chǎn)生超級(jí)雜草、超級(jí)害蟲(chóng)和基因污染,進(jìn)而破壞生物的多樣性,同時(shí)也增加了農(nóng)民的防治成本。此外,抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物還可能殺死非目標(biāo)生物(比如有益昆蟲(chóng)和真菌),破壞生態(tài)平衡,最終導(dǎo)致不可逆的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn);(5)對(duì)生產(chǎn)者和消費(fèi)者自由選擇權(quán)的剝奪。隨著農(nóng)業(yè)生物技術(shù)及其產(chǎn)品的不斷商業(yè)化,生物技術(shù)研究的私有化和生物技術(shù)公司兼并浪潮的到來(lái),生物技術(shù)將越來(lái)越集中在少數(shù)私人企業(yè)手中。有人擔(dān)心,隨著農(nóng)民對(duì)生物技術(shù)公司依賴(lài)的逐步加強(qiáng),常規(guī)種質(zhì)資源及其生存環(huán)境的破壞,農(nóng)民將喪失其傳統(tǒng)的種植優(yōu)勢(shì),比如進(jìn)行有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等,進(jìn)而約束了農(nóng)民自由選擇生產(chǎn)的權(quán)利。農(nóng)民自由選擇生產(chǎn)權(quán)力的剝奪,最終將導(dǎo)致市場(chǎng)上只剩下轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品和食品,那么消費(fèi)者選擇非轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的自由權(quán)也將被懸空;(6)道德和倫理方面的擔(dān)憂。除了對(duì)食品安全和環(huán)境安全的擔(dān)憂之外,有人還對(duì)轉(zhuǎn)基因作物及其產(chǎn)品所引發(fā)的道德和倫理問(wèn)題給予了特別地關(guān)注。他們認(rèn)為,把別的物種身上的基因轉(zhuǎn)到作物和食品身上是非自然和不合倫理的。尤其是把動(dòng)物,甚至人類(lèi)基因轉(zhuǎn)入食品生產(chǎn)中,更是無(wú)法讓人接受的。另外,發(fā)達(dá)國(guó)家憑借其生物技術(shù)本身的優(yōu)勢(shì),掠奪發(fā)展中國(guó)家大量種植資源,無(wú)異于“生物盜竊”。通過(guò)對(duì)“盜竊”來(lái)的種植資源的壟斷,或賦予生命形式以知識(shí)產(chǎn)權(quán),進(jìn)而向發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民索取高價(jià),這顯然是不公平和不道德的,等等。當(dāng)然,人們的擔(dān)憂可能遠(yuǎn)不只這些。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e# 2?2原因分析 由于技術(shù)本身的復(fù)雜性和不確定性,農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的潛在影響尚無(wú)法得到證實(shí)。其有利之處也只局限于一些短期的可觀察到的局部事實(shí),加上相關(guān)利益者的多元化和社會(huì)公眾的異質(zhì)性,使得這場(chǎng)爭(zhēng)論日趨激烈,更加撲朔迷離。正因?yàn)槿绱?各國(guó)政府對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)品的商業(yè)化生產(chǎn)都很謹(jǐn)慎。究其具體原因,大致有如下幾方面:(1)技術(shù)本身的復(fù)雜性和不確定性。由于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展不過(guò)30多年的歷史(基因工程開(kāi)始于1973年),其商業(yè)化生產(chǎn)也不過(guò)最近10年的事,加上技術(shù)本身有一個(gè)不斷發(fā)展和完善的過(guò)程。科學(xué)家也無(wú)法證實(shí),轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)品是否具有長(zhǎng)期的、累積性的健康和環(huán)境負(fù)面影響。這是客觀存在的,同時(shí)也是任何一項(xiàng)新技術(shù)所普遍具有的特征;(2)由于農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)直接涉及與人們生命息息相關(guān)的食品和環(huán)境安全問(wèn)題,因而引起了人們極大關(guān)注。一方面,近年來(lái)歐洲瘋牛病、口蹄疫、二惡英、食品污染等事件的頻頻曝光,公眾對(duì)此心有余悸,從而加劇了對(duì)食品安全的擔(dān)憂。另一方面,隨著人們生活水平的提高,公眾環(huán)境意識(shí)的不斷增強(qiáng),人們對(duì)環(huán)境安全的要求也會(huì)相應(yīng)地提高,尤其是一些人口密度較高的富裕國(guó)家。這一點(diǎn)也是無(wú)可厚非的;(3)利益相關(guān)者的多元化和異質(zhì)性。從爭(zhēng)論的主體來(lái)看,包括生物技術(shù)研究機(jī)構(gòu)、公司(包括生物技術(shù)公司、食品加工企業(yè)和零售商)、消費(fèi)者、生產(chǎn)者(農(nóng)民)、非政府組織(比如綠色和平組織、地球之友)及各個(gè)國(guó)家政府部門(mén)等。一方面,由于各個(gè)主體所追求的目標(biāo)不同,比如生物技術(shù)的研究機(jī)構(gòu)(不同國(guó)家有所不同)、公司和生產(chǎn)者可能追求的是利益的較大化,消費(fèi)者則追求的是效用的較大化,而政府和非政府組織則可能追求的是社會(huì)福利的增加。另一方面,由于各利益相關(guān)者本身具有異質(zhì)性,比如消費(fèi)者的人口特征、文化、宗教和價(jià)值觀念的差異,公眾對(duì)待科學(xué)技術(shù)的態(tài)度,企業(yè)的冒險(xiǎn)精神,政府對(duì)經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易和食品生產(chǎn)的重視程度等;(4)判斷標(biāo)準(zhǔn)和方法上的不一致。標(biāo)準(zhǔn)涉及經(jīng)濟(jì)、倫理、道德等方面,而且各個(gè)國(guó)家之間會(huì)有很大差異。采用的判斷方法也不一致。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,要證明轉(zhuǎn)基因作物及其產(chǎn)品對(duì)健康和環(huán)境有害,還是證明其無(wú)害呢?是證實(shí)還是證偽呢?由于至今尚未出現(xiàn)轉(zhuǎn)基因作物及其產(chǎn)品對(duì)人類(lèi)有害的正式報(bào)道,所以很難做出其有害的判斷。同時(shí),要證明其無(wú)害,則更加困難。這是一個(gè)方法論的問(wèn)題。判斷方法的不一致還表現(xiàn)在所運(yùn)用的分析工具上,比如經(jīng)濟(jì)學(xué)家善于在一系列嚴(yán)格的假設(shè)條件下,運(yùn)用計(jì)量的方法,通過(guò)成本效益的比較,得出其有利還是不利的判斷。這就容易忽視對(duì)技術(shù)所導(dǎo)致的社會(huì)影響方面的分析;(5)信息的不和不對(duì)稱(chēng)、信息內(nèi)容和來(lái)源的不同。由于信息的不和不對(duì)稱(chēng),各利益主體所擁有的信息量會(huì)有很大差異,進(jìn)而影響到他們的行為和決策。媒體所提供的信息內(nèi)容對(duì)人們行為和態(tài)度的改變有著十分重要的影響。同樣是轉(zhuǎn)基因食品,提供積極和消極的信息,公眾的反應(yīng)會(huì)明顯不一樣。此外,不同的信息來(lái)源,比如綠色和平組織、生物技術(shù)公司和第三方的信息,都可能對(duì)公眾的態(tài)度變化產(chǎn)生影響。當(dāng)然,可能還有其它的一些原因,這里不做進(jìn)一步的分析。正是基于這樣一些原因,使得爭(zhēng)論不可避免。 3國(guó)際社會(huì)的反應(yīng) 轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)品的爭(zhēng)論引起了國(guó)際社會(huì)的普遍關(guān)注,考慮到農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可能的潛在負(fù)面影響,以及社會(huì)的強(qiáng)烈反應(yīng),一些國(guó)際性組織及各個(gè)國(guó)家都紛紛采取行動(dòng),制定了相應(yīng)的管理措施。具體而言: (1)從國(guó)際上來(lái)看,經(jīng)濟(jì)與合作組織(OECD)、聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)、世界衛(wèi)生組織(WHO)、聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)署(UNDP)、聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)、國(guó)際生命科學(xué)學(xué)會(huì)(ILSI)都積極地參與生物技術(shù)的安全性管理,致力于國(guó)際生物安全的協(xié)調(diào)工作。并制定和提出了相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)管理法規(guī)、規(guī)則和辦法,以規(guī)避可能的健康和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。比如,FAO和WHO提出了風(fēng)險(xiǎn)管理的整個(gè)過(guò)程應(yīng)該包括風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)溝通和風(fēng)險(xiǎn)管理方面的內(nèi)容(見(jiàn)圖1)。其中,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估包括了風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別和確定風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)等方面;風(fēng)險(xiǎn)管理則是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程的管理;風(fēng)險(xiǎn)溝通是對(duì)整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程實(shí)行的雙向交流。歐盟委員會(huì)曾建議風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估由專(zhuān)家來(lái)完成,這是一個(gè)科學(xué)的過(guò)程,風(fēng)險(xiǎn)管理和風(fēng)險(xiǎn)溝通則是一個(gè)決策過(guò)程。但科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估往往忽視了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)。因此,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估雖然是建立在科學(xué)基礎(chǔ)之上的,但轉(zhuǎn)基因作物和食品的影響已經(jīng)滲透到了社會(huì)各領(lǐng)域,而專(zhuān)家和社會(huì)公眾對(duì)風(fēng)險(xiǎn)概念的理解有很大的差異,所以很難對(duì)其安全性進(jìn)行科學(xué)的評(píng)估。在此基礎(chǔ)上,Barling等人(1999)對(duì)其進(jìn)行了修改(見(jiàn)圖2),其主要特點(diǎn)便是強(qiáng)調(diào)了與公眾的交流,進(jìn)而強(qiáng)調(diào)信息公開(kāi)和透明度的重要性。從而把風(fēng)險(xiǎn)管理與公眾的擔(dān)憂聯(lián)系起來(lái)。當(dāng)這一方法被用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的管理時(shí),更能得到公眾的信任和支持。修改后的風(fēng)險(xiǎn)分析方法即考慮了科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)分析方法,又對(duì)社會(huì)影響進(jìn)行了分析;既重視了技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)管理,又重視了社會(huì)影響方面的管理。從而使得管理過(guò)程更容易被公眾所信任和接受,這將有助于改善民主決策的質(zhì)量。 (2)從不同國(guó)家來(lái)看,許多國(guó)家都制定了詳細(xì)而嚴(yán)格的生物安全管理方面法規(guī)和政策,以規(guī)范生物技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)、田間試驗(yàn)、環(huán)境釋放、商業(yè)化生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程。并對(duì)涉及轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)品相關(guān)的國(guó)際貿(mào)易、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、標(biāo)簽政策等方面的問(wèn)題給予了關(guān)注。以中國(guó)為例,自1993年以來(lái),中國(guó)陸續(xù)出臺(tái)了一系列相關(guān)的政策和法規(guī),以加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)品的安全性管理,尊重消費(fèi)者的知情權(quán)和自由選擇權(quán)。由于各個(gè)國(guó)家的實(shí)際情況不同,政府在生物技術(shù)的管理上可能會(huì)有差異,加上影響農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)品商業(yè)化的因素比較復(fù)雜,導(dǎo)致當(dāng)前的一些政策、法規(guī)和管理措施上的不完善,比如在轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的貿(mào)易方面,標(biāo)簽政策的內(nèi)容和有效性方面,國(guó)家之間的協(xié)調(diào)和溝通方面等。由于公眾的普遍擔(dān)憂,許多國(guó)家在轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)品的商業(yè)化過(guò)程中采取了比較謹(jǐn)慎的態(tài)度,遲遲未能批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的商業(yè)化生產(chǎn),甚至對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究進(jìn)行了限制。尤其是當(dāng)涉及倫理方面時(shí),顯得更為謹(jǐn)慎,以至于目前還沒(méi)有一個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的商業(yè)化生產(chǎn)。但是,隨著國(guó)際社會(huì)和各國(guó)政府對(duì)生物技術(shù)安全性和潛在社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響的不斷重視,技術(shù)評(píng)估的科學(xué)化和人性化,以及技術(shù)預(yù)見(jiàn)能力的增強(qiáng)。轉(zhuǎn)基因作物及其產(chǎn)品的商業(yè)化步伐也開(kāi)始加快,一些過(guò)去持謹(jǐn)慎態(tài)度,甚至極力反對(duì)的國(guó)家,也開(kāi)始轉(zhuǎn)變態(tài)度。在這一過(guò)程中,社會(huì)各方普遍參與討論,對(duì)于識(shí)別、減少,甚至規(guī)避新技術(shù)的潛在風(fēng)險(xiǎn)起到了積極作用。總而言之,農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)要進(jìn)一步發(fā)展,不能只局限于技術(shù)本身,還需充分考慮和估計(jì)技術(shù)的潛在社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響,以及如何避免或消除其中的不利因素。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e# 4結(jié)論與啟示 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向商業(yè)化生產(chǎn)的過(guò)程中,引發(fā)了人們對(duì)新技術(shù)的眾多思考,并導(dǎo)致了一場(chǎng)有關(guān)技術(shù)與社會(huì)關(guān)系的討論。從中我們不難發(fā)現(xiàn),新技術(shù)對(duì)社會(huì)的影響是多方面,已不再局限于技術(shù)本身。技術(shù)也不是萬(wàn)能的,它不能解決一切問(wèn)題。實(shí)際上,我們從這場(chǎng)爭(zhēng)論中也可以發(fā)現(xiàn),技術(shù)并不是潘多拉的盒子,但也不是阿拉丁的神燈,技術(shù)和社會(huì)之間的關(guān)系是密不可分的。任何技術(shù)在給人類(lèi)帶來(lái)福祉的同時(shí),也會(huì)產(chǎn)生一些副作用。因此,減少或避免技術(shù)的負(fù)面影響,使得技術(shù)向著有利于人類(lèi)的方向發(fā)展,就顯得尤為重要。在這一過(guò)程中,技術(shù)的辯論;社會(huì)各方的廣泛參與;自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和人文科學(xué)的交融;科學(xué)家和人文學(xué)家、外行和專(zhuān)家的積極交流和溝通,無(wú)疑是很重要的。通過(guò)技術(shù)的雙向交流和民主決策,充分估計(jì)技術(shù)的潛在社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響,增加技術(shù)的可預(yù)見(jiàn)性,才能防患于未然,同時(shí)也有利于技術(shù)自身的健康發(fā)展。技術(shù)的評(píng)估也不能僅僅局限于技術(shù)本身的安全性方面,還要充分考慮技術(shù)的潛在社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響。歐洲國(guó)家非常重視現(xiàn)代生物技術(shù)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響,如奧地利、丹麥、意大利、瑞典和芬蘭等國(guó)家就認(rèn)為,生物安全法規(guī)中必需認(rèn)真考慮社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響。挪威的《基因技術(shù)法》中規(guī)定,在決定是否批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因生物的環(huán)境釋放前,必須認(rèn)真評(píng)價(jià)該活動(dòng)是否對(duì)社區(qū)的可持續(xù)發(fā)展有利。UNEP的《國(guó)際生物安全技術(shù)準(zhǔn)則》中專(zhuān)門(mén)提到了評(píng)估生物技術(shù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響的重要性。應(yīng)該說(shuō),之所以強(qiáng)調(diào)技術(shù)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響,絕不是對(duì)技術(shù)的否定,而是技術(shù)更加成熟的表現(xiàn)。這一點(diǎn)對(duì)于我國(guó)發(fā)展高新技術(shù)來(lái)說(shuō),是有借鑒意義的。我國(guó)一向鼓勵(lì)技術(shù)的發(fā)明和創(chuàng)新,從科學(xué)技術(shù)是及時(shí)生產(chǎn)力的精辟論斷,到發(fā)展高科技,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)的制定,再到科學(xué)發(fā)展觀的提出,都表明技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該造福于社會(huì)。因此,政府在進(jìn)行管理決策時(shí),應(yīng)該充分考慮技術(shù)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響及各利益相關(guān)者的反應(yīng),增強(qiáng)技術(shù)的可預(yù)見(jiàn)性,并積極發(fā)揮媒體的作用,使得現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)朝著有利于人類(lèi)的方向發(fā)展。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的進(jìn)展

臺(tái)灣雖然地小,農(nóng)業(yè)資源有限,但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)卻涉及農(nóng)林漁牧業(yè)各方面。20世紀(jì),臺(tái)灣島創(chuàng)造了農(nóng)業(yè)的輝煌,其小農(nóng)體制與熱帶農(nóng)業(yè)技術(shù)舉世聞名,具有的農(nóng)作技術(shù)。但全球經(jīng)濟(jì)一體化給臺(tái)灣農(nóng)業(yè)帶來(lái)了很大的沖擊力。為了突破農(nóng)業(yè)發(fā)展瓶頸,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),臺(tái)灣近年來(lái)已將農(nóng)業(yè)生物科技產(chǎn)業(yè)列為未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),加快農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究創(chuàng)新及其技術(shù)應(yīng)用,以保障臺(tái)灣農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展,提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究經(jīng)過(guò)20余年的發(fā)展,取得了很多研究成果,特別是其轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品研究工作起步較早,在部分研究領(lǐng)域甚至超越了一些發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的水平。臺(tái)灣轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)中占有重要地位,其安全管理體制也已具備雛形,建立起了系統(tǒng)合理的產(chǎn)品管理政策和體制。本文詳細(xì)分析了臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及安全管理的相關(guān)政策、組織機(jī)構(gòu)和管理制度,旨在為大陸農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展和安全管理提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。 1臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展 1.1研究和發(fā)展概況 臺(tái)灣地區(qū)高度重視農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品遍及農(nóng)漁牧業(yè),涵蓋范圍廣泛。臺(tái)灣地區(qū)分別于2006年、2007年、2008年連續(xù)舉辦了三次“臺(tái)灣國(guó)際生物科技大展”,均設(shè)立有農(nóng)業(yè)生物科技主題館,展示了284個(gè)農(nóng)業(yè)生物科技項(xiàng)目,在這方面取得了較大的成效。2010年臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生技產(chǎn)值約新臺(tái)幣46.3億元,相較于2009年成長(zhǎng)5.2%,主要是微生物/蛋白質(zhì)飼料添加物與生物性農(nóng)藥兩項(xiàng)領(lǐng)域產(chǎn)值的大幅成長(zhǎng);2010年微生物/蛋白質(zhì)飼料添加物產(chǎn)值成長(zhǎng)率為22.8%,主要受惠于抗生素被限用的影響,其需求與日俱增;2010年生物性農(nóng)藥產(chǎn)值成長(zhǎng)15.2%。2010年植物組織培養(yǎng)種苗相較于2009年成長(zhǎng)4.8%,主要由于臺(tái)灣蘭花種苗對(duì)歐美出口持續(xù)擴(kuò)大。因?yàn)閯?dòng)植物疾病檢測(cè)的重要性逐漸增加,再加上國(guó)內(nèi)分子檢測(cè)技術(shù)發(fā)展成熟,臺(tái)灣2010年農(nóng)用檢測(cè)診斷產(chǎn)值成長(zhǎng)率為3.7%。植物組織培養(yǎng)種苗產(chǎn)值為25.1億元新臺(tái)幣,微生物/蛋白質(zhì)類(lèi)飼料添加物為11.9億元新臺(tái)幣,分別占52.07%和24.69%,是臺(tái)灣主要的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品。臺(tái)灣植物組織培養(yǎng)種苗與動(dòng)物用疫苗是發(fā)展較早且最為成熟的產(chǎn)業(yè)。臺(tái)灣的種苗業(yè)者目前開(kāi)始走向客制化服務(wù),生產(chǎn)方面則強(qiáng)化運(yùn)輸技術(shù)及病毒檢測(cè)技術(shù)[1-2](表1)臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生技中,動(dòng)物用疫苗、植物組織培養(yǎng)種苗產(chǎn)品已處于成熟期,技術(shù)成熟度高,市場(chǎng)穩(wěn)定。基因轉(zhuǎn)殖畜禽/水產(chǎn)處于萌芽期,市場(chǎng)環(huán)境尚未健全,國(guó)內(nèi)對(duì)于基因轉(zhuǎn)殖動(dòng)、植物的管理法規(guī)仍逐步完善中,技術(shù)處于前期開(kāi)發(fā)階段。生物性肥料、生物性農(nóng)藥與農(nóng)用檢驗(yàn)試劑等產(chǎn)品則步入發(fā)展期階段,菌種篩選與量產(chǎn)技術(shù)逐漸成熟。在生物性肥料與生物性農(nóng)藥方面,臺(tái)灣發(fā)酵技術(shù)已具有相當(dāng)深厚的基礎(chǔ),有利于臺(tái)灣生物性肥料與生物性農(nóng)藥產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。分子檢測(cè)診斷技術(shù)也逐漸成熟,加上法規(guī)門(mén)檻低,2012年投入農(nóng)用檢測(cè)診斷產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的產(chǎn)商有增加的趨勢(shì)。臺(tái)灣經(jīng)濟(jì)研究院生物科技產(chǎn)業(yè)研究中心根據(jù)目前臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展的情況及國(guó)內(nèi)外潛在的市場(chǎng),確定了農(nóng)業(yè)生物技術(shù)未來(lái)三大發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域,分別是種苗及種畜禽(水產(chǎn)種苗、植物種苗、種畜禽),安全農(nóng)業(yè),分子農(nóng)場(chǎng)[1-2]。臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)廠商多集中于臺(tái)中市、屏東縣與臺(tái)北市等地。據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年主要業(yè)務(wù)是農(nóng)業(yè)生技領(lǐng)域的52家廠商,其中北部有16家、中部17家、南部19家,跨領(lǐng)域廠商約14家。臺(tái)灣農(nóng)業(yè)發(fā)展以中南部為主,臺(tái)中市是中部地區(qū)農(nóng)業(yè)生技廠商最為集中的城市,以動(dòng)物疫苗與生物性農(nóng)藥、肥料廠商為主,如大豐疫苗、全亞洲、普生生技、瑞基海洋生技等;屏東縣則是以植物種苗、微生物/蛋白質(zhì)飼料添加物等農(nóng)業(yè)生技領(lǐng)域?yàn)橹饕厣缡澜嫣m業(yè)、臺(tái)灣孟德雨、比高暢生技等。此外也有農(nóng)業(yè)生技廠商將總部設(shè)立于臺(tái)北市,工廠則設(shè)置于其他地區(qū),如金車(chē)生技于宜蘭設(shè)立種苗生產(chǎn)基地。近年來(lái),臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生技廠商積極通過(guò)產(chǎn)學(xué)合作取得核心技術(shù)與產(chǎn)品,自行投資廠房建設(shè),并與“公協(xié)會(huì)”合作參與公開(kāi)展覽爭(zhēng)取訂單。2010年上半年以來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)景氣帶動(dòng)許多訂單回籠,加上國(guó)際市場(chǎng)對(duì)微生物飼料添加物等需求的上升,臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的前景較好[1-2]。 1.2促進(jìn)發(fā)展的公共政策 從各國(guó)發(fā)展實(shí)踐來(lái)看,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展很大程度上應(yīng)歸根于其農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)公共政策的運(yùn)用。我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)為促進(jìn)其農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也制定了一系列詳細(xì)而復(fù)雜的公共政策來(lái)推動(dòng)。早在1995年臺(tái)灣當(dāng)局第2443次院會(huì)就通過(guò)《加強(qiáng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)推動(dòng)方案》的決議,決定將以農(nóng)業(yè)及醫(yī)藥生物技術(shù)相關(guān)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為臺(tái)灣全力推動(dòng)的重點(diǎn)科技計(jì)劃。加強(qiáng)生物技術(shù)的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究,并將研發(fā)成果有效移轉(zhuǎn)民間,落實(shí)于產(chǎn)業(yè)界,臺(tái)灣“國(guó)科會(huì)”于1997年規(guī)劃,并于1998年開(kāi)始推動(dòng)《農(nóng)業(yè)生物技術(shù)國(guó)家型科技計(jì)劃》,其主要任務(wù)在選定并推動(dòng)執(zhí)行具有本土利益性、創(chuàng)新性、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、短期內(nèi)就有發(fā)展?jié)摿Φ霓r(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)課題,整合國(guó)內(nèi)上、中、下游研發(fā)資源,將研發(fā)技術(shù)或產(chǎn)品落實(shí)于產(chǎn)業(yè)上,厚植臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ),使臺(tái)灣成為亞太地區(qū)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的研發(fā)與營(yíng)運(yùn)中心。2008年,臺(tái)灣當(dāng)局又出臺(tái)了《農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方案》,以整合及擴(kuò)散農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研發(fā)能量,并進(jìn)一步落實(shí)研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化,借此推動(dòng)臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展;同時(shí),“農(nóng)委會(huì)”于2009年5月22日訂定《農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化輔導(dǎo)辦法》,以推動(dòng)該方案生技商品化計(jì)劃,鼓勵(lì)業(yè)界承接農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)成果,并獨(dú)享執(zhí)行計(jì)劃所生的各項(xiàng)研發(fā)成果,以落實(shí)研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化;2011年,針對(duì)該方案,臺(tái)灣擬推進(jìn)產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目16個(gè),共申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)補(bǔ)助0.44億新臺(tái)幣。 1.3研究機(jī)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展 臺(tái)灣當(dāng)局高度重視農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研發(fā)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前,臺(tái)灣已形成一個(gè)完善的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究和應(yīng)用體系,對(duì)促進(jìn)其農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究機(jī)構(gòu)主要可以分為五大類(lèi):及時(shí)類(lèi)是農(nóng)委會(huì)下屬20個(gè)研究機(jī)構(gòu),包括6個(gè)試驗(yàn)所、1個(gè)保育中心、1個(gè)生物科技園區(qū)和9個(gè)改良場(chǎng)以及金門(mén)縣的3個(gè)研究所;第二類(lèi)是財(cái)團(tuán)法人農(nóng)業(yè)生物科技相關(guān)的研究機(jī)構(gòu)17個(gè),如臺(tái)灣工業(yè)研究院、生物技術(shù)開(kāi)發(fā)中心、農(nóng)業(yè)工程研究中心等;第三類(lèi)是“中央”研究院設(shè)立的農(nóng)業(yè)生物科技相關(guān)的研究機(jī)構(gòu)8個(gè);四是臺(tái)灣有41所大學(xué)設(shè)立的農(nóng)業(yè)生物科技相關(guān)的研究機(jī)構(gòu)115個(gè),以培養(yǎng)研究型人才為主,并進(jìn)行相關(guān)的研究工作;五是其他農(nóng)業(yè)生物科技相關(guān)的研究機(jī)構(gòu)4個(gè),如臺(tái)糖公司研究所、亞洲蔬菜研究與發(fā)展中心、亞太糧食肥料技術(shù)中心、臺(tái)灣農(nóng)友種苗股份有限公司等[3]。同時(shí),臺(tái)灣當(dāng)局為帶動(dòng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,充分利用各縣市地區(qū)不同農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)特色及外圍資源,6年內(nèi)投入200億元經(jīng)費(fèi),核定設(shè)置1處中央主導(dǎo)型的屏東縣《農(nóng)業(yè)生物科技園區(qū)》及彰化縣《國(guó)家花卉園區(qū)》、臺(tái)南縣《臺(tái)灣蘭花生技園區(qū)》、嘉義《香草藥草生物科技園區(qū)》及宜蘭《海洋生物科技園區(qū)》等4處地方主導(dǎo)型園區(qū),目的是帶動(dòng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的群聚效應(yīng),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在政府規(guī)劃下,目前已有兩大農(nóng)業(yè)生技聚落成形,分別為臺(tái)南的《蘭花生物科技園區(qū)》與屏東縣的《農(nóng)業(yè)生物科技園區(qū)》。前者為臺(tái)灣蘭花種苗產(chǎn)銷(xiāo)平臺(tái),每年3月舉辦的國(guó)際蘭展已成為全球性的大型蘭展之一;后者則以中草藥、動(dòng)物疫苗、水產(chǎn)種苗等產(chǎn)業(yè)為主要規(guī)劃方向,已有50余家廠商進(jìn)駐。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e# 2臺(tái)灣轉(zhuǎn)基因生物安全的管理 生物安全是建構(gòu)對(duì)人類(lèi)健康與生物多樣性?xún)纱髮用婵赡軇?dòng)機(jī)影響的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理體系。1980年,臺(tái)灣開(kāi)始將基因工程確立為生物技術(shù)的發(fā)展主軸,于是應(yīng)用基因工程方法的生產(chǎn)技術(shù)成為臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的較大內(nèi)涵。目前,臺(tái)灣百姓使用基因改造食品的情況相當(dāng)普遍,主要以進(jìn)口基因改造大豆及玉米為主。根據(jù)“農(nóng)委會(huì)”進(jìn)口大豆及玉米資料統(tǒng)計(jì),臺(tái)灣每年約有200萬(wàn)kg大豆及600萬(wàn)kg玉米進(jìn)口,其中約有80%大豆屬基因改造大豆,40%玉米屬基因改造玉米。同時(shí)市場(chǎng)上還有棉花、油菜、甜菜、馬鈴薯等基因改造產(chǎn)品[4]。轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)品相當(dāng)新穎,其潛在的危險(xiǎn)性普遍受到關(guān)切。 2.1轉(zhuǎn)基因生物安全的管理架構(gòu) 臺(tái)灣對(duì)轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品從試驗(yàn)、開(kāi)發(fā)到生產(chǎn)諸環(huán)節(jié)均對(duì)其安全性進(jìn)行嚴(yán)格控制和管理。2001年12月25日,臺(tái)灣“衛(wèi)生署”食品衛(wèi)生處召集的“基因改造食品跨部會(huì)小組”正式運(yùn)作,舉行及時(shí)次會(huì)議。2003年2月25日,“基因改造食品跨部會(huì)小組”第四次會(huì)議決議,建議“行政院”科技顧問(wèn)組規(guī)劃提升臺(tái)灣基因改造食品管理層級(jí)。4月22日“行政院”科技顧問(wèn)組召開(kāi)會(huì)議回應(yīng),提議由行政院生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)推進(jìn)指導(dǎo)小組召集。為了建立基因改造產(chǎn)品的安全管理體系,行政院根據(jù)“促進(jìn)技術(shù)發(fā)展,落實(shí)有效管理”的目標(biāo),于同年10月在行政院生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)小組下設(shè)置了“基因改造產(chǎn)品跨部會(huì)工作小組”。小組由12名委員組成,包括政府機(jī)關(guān)的代表及學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界的專(zhuān)家學(xué)者,小組召集人由農(nóng)委會(huì)副主任擔(dān)任,以統(tǒng)籌推動(dòng)基因改造產(chǎn)品管理體系的建設(shè),并協(xié)調(diào)整合政府與民間的意見(jiàn)與資源。工作小組下設(shè)有秘書(shū)處,以協(xié)助行政文書(shū)、聯(lián)系協(xié)調(diào)等作業(yè)。2006年,該小組的職責(zé)調(diào)整為:在各主管機(jī)關(guān)現(xiàn)有職掌范圍內(nèi)的管理基礎(chǔ)上,通過(guò)協(xié)調(diào)架構(gòu)模式,建立制度化的協(xié)調(diào)聯(lián)系機(jī)制,以統(tǒng)合當(dāng)前各主管機(jī)關(guān)的政策方向,凝聚臺(tái)灣轉(zhuǎn)基因科技管理法制政策[5]。轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)產(chǎn)品在生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)上都有可能造成污染,臺(tái)灣在這方面的管理有一整套完善和嚴(yán)密的程序,主要分為三個(gè)階段,由三個(gè)行政機(jī)關(guān)主管。即,“國(guó)科會(huì)”管理上游的研發(fā),其目的是防止污染或危害;“農(nóng)委會(huì)”負(fù)責(zé)中游的環(huán)境生態(tài)與飼料管理,目的是進(jìn)一步確認(rèn)其對(duì)生態(tài)系的影響;“衛(wèi)生署”負(fù)責(zé)下游的食品安全管理,目的是確保生物改造食品的使用安全性,以及保障消費(fèi)者的選擇權(quán)利。對(duì)于進(jìn)出口轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品,臺(tái)灣尚未有專(zhuān)門(mén)的行政機(jī)關(guān)及法制政策進(jìn)行管理,主要還是依據(jù)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品所處生產(chǎn)階段而納入相應(yīng)的管理階段。 2.2轉(zhuǎn)基因生物安全的管理政策 為防止轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品對(duì)人體和環(huán)境造成的不利影響,臺(tái)灣當(dāng)局先后建立了一系列符合本土實(shí)際情況的生物安全管理政策。臺(tái)灣“經(jīng)濟(jì)部”于1998年11月宣布基因改造產(chǎn)品傾向采取業(yè)者自愿性標(biāo)示方式,2000年“衛(wèi)生署”基于各界研商所獲的共識(shí),公告查驗(yàn)登記及標(biāo)示的規(guī)定。同年11月7日,“衛(wèi)生署”公告了“基因改造食品安全性評(píng)估方法”,11月29日衛(wèi)生署與相關(guān)部會(huì)討論,將基因改造食品容許量上限訂為5%;而基因食品標(biāo)示,將從原料產(chǎn)品著手,預(yù)計(jì)四年后所有基因改造食品均應(yīng)完成標(biāo)示[6-7]。臺(tái)灣當(dāng)局為了推進(jìn)轉(zhuǎn)基因生物安全的法規(guī)建設(shè),發(fā)起了“基因改造產(chǎn)品法規(guī)環(huán)境建置二年行動(dòng)計(jì)劃”,共分五大部分:基因科技研發(fā)管理、環(huán)境生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及管理監(jiān)測(cè)、人體食用安全及管理監(jiān)測(cè)、基因科技相關(guān)智慧財(cái)產(chǎn)權(quán)及基因改造微生物制劑之管理,分別由國(guó)科會(huì)、農(nóng)委會(huì)、衛(wèi)生署、智慧局及環(huán)保署主導(dǎo)。 3臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展及啟示 臺(tái)灣市場(chǎng)有限,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)商多為中小企業(yè),自行研發(fā)能力不足,產(chǎn)業(yè)資源有限,臺(tái)灣農(nóng)業(yè)生物技術(shù)廠商應(yīng)積極透過(guò)國(guó)內(nèi)外合作或授權(quán),取得技術(shù)或資金支援,進(jìn)駐國(guó)際市場(chǎng);同時(shí),必須借助于中小廠商工業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移的經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)輔導(dǎo),有助于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)群落的形成與成長(zhǎng),以突破其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展瓶頸。臺(tái)灣早期為了促進(jìn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展,利用政府資源所創(chuàng)造的新品種、新方法以及新技術(shù)等,幾乎都是免費(fèi)提供給農(nóng)民使用,使得臺(tái)灣農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)對(duì)于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)觀念意識(shí)較薄弱。為避免同行業(yè)之間的惡性競(jìng)爭(zhēng),加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的取得、維護(hù)及管理,防止抄襲、仿冒和侵權(quán),對(duì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。對(duì)生物科技的法律管制已經(jīng)是當(dāng)今世界的趨勢(shì),臺(tái)灣的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)也應(yīng)以法律管制為主。臺(tái)灣關(guān)于生物科技的風(fēng)險(xiǎn)管制體系目前仍處于調(diào)整形成階段,雖然有相關(guān)規(guī)范存在,但由于缺乏法源依據(jù),其規(guī)范效果仍有限。同時(shí),臺(tái)灣的“立法進(jìn)度”往往落后于科技的發(fā)展,有的規(guī)范甚至有可能阻礙科技的發(fā)展,因此臺(tái)灣應(yīng)按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),加速制定或修訂農(nóng)業(yè)生物技術(shù)相關(guān)法規(guī)。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用

摘要:現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展對(duì)于農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)方式的影響是十分巨大的。以基因技術(shù)、組織培養(yǎng)技術(shù)等為代表的生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植中,顯著提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,對(duì)于大農(nóng)業(yè)體系的發(fā)展具有重要意義。

關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)種植;生物技術(shù);發(fā)展;應(yīng)用

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),也是人口大國(guó),農(nóng)業(yè)種植業(yè)在我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)體系中占據(jù)著非常重要的地位。當(dāng)前,伴隨著現(xiàn)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,近期科學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)成為了一種潮流,其在農(nóng)業(yè)中的運(yùn)用極大提升了農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì),促進(jìn)了我國(guó)種植業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)、增收及增效。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用,可以解決糧食、人口及污染等重大問(wèn)題,因此發(fā)展以新興的現(xiàn)代生物技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)是一條必由之路。

1生物技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)種植中的重要性

在新時(shí)期,隨著人們對(duì)生物技術(shù)重視程度的提升,以基因技術(shù)、組織培養(yǎng)技術(shù)為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)實(shí)現(xiàn)了迅猛發(fā)展,并很好地運(yùn)用到了農(nóng)業(yè)種植中。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的運(yùn)用能夠有效地提升農(nóng)業(yè)單產(chǎn)及其品質(zhì),滿(mǎn)足人們對(duì)高生活品質(zhì)的追求。但與此同時(shí)我們也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,生物技術(shù)的運(yùn)用應(yīng)該遵循一定的原則,要科學(xué)、合理、適度地將生物技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)種植中;如果生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中并沒(méi)有得到合理的運(yùn)用,那么就可能對(duì)我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展造成一定的影響和制約。生物技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植中最重要的效果是提升農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì),同時(shí)有效預(yù)防農(nóng)業(yè)種植中的病蟲(chóng)害。眾所周知,我國(guó)是全球人口最多的國(guó)家,糧食供給始終是我國(guó)社會(huì)發(fā)展中至關(guān)重要的一個(gè)問(wèn)題。生物技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植中,創(chuàng)造出了比如雜交水稻、雜交玉米等高質(zhì)量的種子,提升了我國(guó)主要糧食作物的產(chǎn)量和品質(zhì),保障了我國(guó)人民對(duì)于糧食的基本需求,解決了我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的后顧之憂。另外,隨著我國(guó)人民生活水平的提升,人們?cè)絹?lái)越重視食品安全問(wèn)題,生物技術(shù)的運(yùn)用有效提升了農(nóng)作物的質(zhì)量,保障了人們舌尖上的安全。此外,病害和蟲(chóng)害長(zhǎng)期困擾著我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展,而傳統(tǒng)的運(yùn)用化學(xué)農(nóng)藥防治病蟲(chóng)害的方式又會(huì)使農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)殘超標(biāo),進(jìn)而威脅食品安全。生物技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中之后,通過(guò)改變農(nóng)作物的基因序列和抗性,有效防止和降低了病蟲(chóng)害的發(fā)生和危害。

2生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用

2.1轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)指的是在一定的技術(shù)條件下通過(guò)相關(guān)技術(shù)將農(nóng)作物中的目標(biāo)DNA進(jìn)行基因的剪切、拼接,實(shí)現(xiàn)基因序列的重新組合,這樣就使得作物本身的遺傳性狀發(fā)生了改變,從而達(dá)到增產(chǎn)、抗病的效果。轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用,不但能夠有效提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)量,而且能夠極其精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)對(duì)作物優(yōu)良性狀的保留和重新優(yōu)化組合,從而達(dá)到防治病蟲(chóng)害的目的。

2.2組織培養(yǎng)技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞相比,植物細(xì)胞的全能性更容易被激發(fā)出來(lái),組織培養(yǎng)技術(shù)就是利用細(xì)胞全能性的一種技術(shù)。在合適的條件下,植物組織和細(xì)胞的全能性被誘導(dǎo)出來(lái),最終由單獨(dú)的組織發(fā)育成完整的植物植株。在農(nóng)業(yè)種植中運(yùn)用該技術(shù),能夠極大提升植物繁殖速度,同時(shí)子代植株可以地繼承母株的優(yōu)良性狀特征。還有非常重要的是,組織培養(yǎng)技術(shù)是在無(wú)菌環(huán)境中實(shí)施的,這種無(wú)菌環(huán)境有效避免了病毒和病菌對(duì)植物的侵害。但是,采用該技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)種植需要注意以下2個(gè)方面。

2.2.1組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用的條件在使用組織培養(yǎng)技術(shù)的過(guò)程中,必須對(duì)溫濕度以及光照等進(jìn)行良好的控制,另外還需要同時(shí)控制培養(yǎng)液或培養(yǎng)基的pH值與滲透壓,保障培養(yǎng)基各元素的組分比。只有明確了這些條件,才能夠確保組織培養(yǎng)技術(shù)的順利開(kāi)展。

2.2.2有效處理褐變所謂褐變,指的是工作人員在對(duì)植物植株開(kāi)展接種操作時(shí),植株組織表面有時(shí)候會(huì)發(fā)生褐色變化。褐變出現(xiàn)的原因是由于酚氧化酶被激活后造成細(xì)胞在代謝過(guò)程中產(chǎn)生大量醌類(lèi)物質(zhì),這些物質(zhì)呈褐色性狀。當(dāng)醌類(lèi)物質(zhì)量足夠大時(shí),會(huì)對(duì)其他酶的活性產(chǎn)生一定的抑制作用,并直接影響到各細(xì)胞組織的正常培養(yǎng)。

2.3生物農(nóng)藥技術(shù)防治病蟲(chóng)害生物農(nóng)藥制作技術(shù)是一種將生物新陳代謝的產(chǎn)物制作成農(nóng)藥的技術(shù)。該技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中成功應(yīng)用之后,能夠有效地減少對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的使用,很好地保護(hù)了環(huán)境。實(shí)際工作中,工作人員通過(guò)對(duì)農(nóng)作物代謝產(chǎn)物的分析,結(jié)合生物農(nóng)藥制作技術(shù)就能夠制作出合適的農(nóng)藥。當(dāng)前最常見(jiàn)的兩種生物制藥技術(shù)是基因工程技術(shù)和微生物技術(shù)。基因工程制藥技術(shù)工序較為復(fù)雜,且涉及的材料價(jià)格高昂,不適合在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中進(jìn)行推廣。微生物制藥技術(shù)是以微生物細(xì)胞作為載體來(lái)制作相應(yīng)的藥物,目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模生產(chǎn)和作業(yè),能夠進(jìn)行一定規(guī)模的推廣。生物農(nóng)藥技術(shù)用在農(nóng)作物,如小麥、水稻和蔬菜上,和傳統(tǒng)的農(nóng)藥相比,具有污染小、沒(méi)有殘留以及其他毒副作用等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)在,根據(jù)不同的制備方式,可以將生物農(nóng)藥劃分成觸殺類(lèi)生物農(nóng)藥、細(xì)菌性農(nóng)藥以及植物性農(nóng)藥。常見(jiàn)的觸殺類(lèi)生物農(nóng)藥有奧綠一號(hào)系病毒殺蟲(chóng)劑、滅幼脲系列等,可以滅殺毒蛾類(lèi)、毛蟲(chóng)、尺蠖、樗蠶及刺蛾類(lèi)害蟲(chóng)。細(xì)菌性農(nóng)藥有Bt乳劑,對(duì)于防治鱗翅目類(lèi)害蟲(chóng)具有很好的效果。植物性農(nóng)藥有煙參堿、辣椒水以及草木灰等,煙參堿目前已經(jīng)廣泛地用于小麥黏蟲(chóng)、蔬菜蚜蟲(chóng)、菜青蟲(chóng)、紅蜘蛛、松毛蟲(chóng)及棉鈴蟲(chóng)等病蟲(chóng)害的防治;辣椒水可以有效防治菜青蟲(chóng);草木灰和尿洗合劑不但可以有效防治蚜蟲(chóng),還能夠補(bǔ)充土壤的微量元素,促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)。綜上所述,農(nóng)業(yè)是我國(guó)社會(huì)現(xiàn)代化發(fā)展的基礎(chǔ)。只有農(nóng)業(yè)得到了良好發(fā)展,我國(guó)的社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)才具有堅(jiān)實(shí)的根基。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展以及人們對(duì)其認(rèn)識(shí)的提升,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用已經(jīng)成為了一種必然趨勢(shì)。它的應(yīng)用在一定程度上提升了我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì),降低了病蟲(chóng)害的威脅,對(duì)于我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展具有積極作用。

作者:孟富雪 單位:獨(dú)山縣農(nóng)村工作局

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