现代生物技术在农业中的应用.pdf

科技论坛

中国高新技术企业
现代生物技术在农业中的应用

文/林梅1宋璐璐2毛国军3

【摘要】本文介绍了生物技术的概念和发展现状,然后论述了现代生物技术在目前农业生产实践中的应
用,详细列举了现代生物技术在农业的各个领域,如种植业等上的应用。同时简单介绍了我国生物技术的发
展状况及其在农业生产上的应用情况,最后展望生物技术的发展前景和在农业中的应用前景,预示了生物技
术在农业生产中得到更广泛更深入应用的必然趋势。
【关键词】生物技术农业生产应用

生物技术产业是21世纪最具潜力的产业,其发展之迅速,能够动物繁殖和畜禽基因工程疫苗等方面。动物分子育种是指动物基因
之剧烈,以及对传统农业生产影响之大,都是前所未有的。如今,生技术、胚胎工程技术、动物克隆技术及其它以DNA重组技术为基础
物技术被世界各国视为高新技术,它对提高综合国力,帮助解决人的各种技术。近年来通过有关各种现代生物技术的综合运用,结合传
类所面临的食品短缺、健康、环境及经济问题至关重要,所以许多国统的育种方法,科学家们可以把单个有功能的基因簇插入到高等生
家将生物技术确定为增强国家经济实力和综合实力的关键性技术物的基因组中去,并使其表达,再通过有关的分子生物技术、DNA试
之一。近20年现代生物技术的发展取得了世人瞩目的成就,在农业剂盒诊断和检测加以选择.目前已有转基因鱼、鸡、牛、马等多种动
生产领域战士了广阔的发展前景。目前,世界正面临着人口剧增和物。人工受精也成为现代畜牧产业的重要技术之一。近年来已逐步
食品短缺的严重危机,农业生产受到的压力也日益增强,发展和应扩展到特种动物、鱼类及昆虫等养殖业中,显示了其发展潜力。它能
用现代生物技术,是解决当前世界所面临的粮食、人口、污染等重大大限度地发挥公畜的种用价值,提高了公畜的配种效能,加速育种
问题,发展现代化农业的必由之路。步伐,降低生产和提高受胚率,为开展远缘种间的杂交试验工作提
一、生物技术概念介绍供了有效的技术手段。此外,胚胎移植可以迅速提高家畜的遗传素
生物技术又称为生物工程,或称为生物工程技术,是指利用生质,加强防疫和克服不孕,还可以在世界范围内运输种质、保种,同
物的特定功能,通过现代工程技术的设计方法和手段来生产人类需时运输胚胎代替运输活畜还可以降低成本,野生动物资源也可以利
要的各种物质,或直接应用于工业、农业、医药卫生等领域改造生用这种方式长期保存,以防某些物种灭绝。
物,赋予生物以新的功能和培育出生物新品种等的工艺性综合技术3、生物固氮
体系。生物技术包括传统生物技术和现代生物技术两部分,现代生农业生产中常需要施用大量化肥氮肥来调节土壤和作物间的氮
物技术是在传统生物技术的基础上发展起来的,但与传统生物技术素供需矛盾,化学氮肥的大量生产需要消耗大量能量,同时也会造
又有着质的差别。成严重的土壤污染。而生物固氮不仅节约能源,而且不会对环境造
二、现代生物技术的发展成威胁。但迄今为止所发现的固氮微生物均不可以在粮食作物如水
现代生物技术的发展是以20世纪70年代DNA重组技术的建稻、小麦、玉米以及多种果树、蔬菜上固氮,即使少数可以,起固氮量
立为标志。1953年提出了DNA的双螺旋结构模型,阐明了DNA的半也很少,所以这些农作物的高产不得不以来化学氮肥。多年来,科学
保留复制模式,从而开辟了分子生物学研究的新纪元。1961年破译研究人员一直致力于生物固氮的研究,近10年来,固氮基因工程得
了遗传密码,揭开了DNA编码的遗传信息是如何传递蛋白质这秘到飞速发展,基因组学和功能基因组学的建立赋予了生物固氮研究
密。1972年实现了DNA体外重组技术,标志着生物技术的核心技新的内涵和研究策略,为实现固氮研究的目标增添了新的动力。
术——基因工程技术的开始,它向人们提供了一种全新的技术手4、生物农药
段,使人们可以按照意愿在试管内切割DNA,分离基因并进行重组20世纪90年代以来,生物农药开发利用极为迅速。尽管长期以
后导入其它生物或细胞,以改造农作物或畜牧品种;也可以导入细来,化学农药在农药生产中仍然占据重要地位,但由于人们对绿色
菌,由细菌产生大量有用的蛋白质或作为药物;也可以直接导入人食品的日益青睐,以及生物农药本身具有的对人畜毒性小,只杀害
体进行基因治疗。显然,这是一项技术上的革命。以基因工程为核心,带动虫,与环境相容性好,以及病冲害相对不易产生抗性等优点,因此生
了现代发酵工程、现代酶工程、现代细胞工程以及现代蛋白质工程的发展,物农药正日益成为农药产业发展的新趋势。近年来,生物农药在它
形成了具有划时代的意义和战略价值的现代生物技术。的主要研究领域——微生物农药、生物化学农药、转基因农药及天
三、现代生物技术在农业生产中的应用现状敌生物农药等方面都有不同程度的进展,其中微生物杀虫剂的商业
1、