分子生物學與農業的結合點有哪些?

時間 2021-05-30 17:01:07

1樓:紅燒胖大海

分子生物學對農業的影響不是幾個結合點,而是改變了整個農業的研發和運營模式,舉例如下:

抗除草劑基因

抗除草劑基因(bar基因)是目前為止應用最廣泛的基因,廣泛用於玉公尺、水稻、小麥等作物,有效解決了田間雜草問題,大幅度降低了生產成本。簡單地說,因為作物是抗除草劑的,農民就可以在田間使用除草劑,從而免除了人工除草的困擾。從2023年抗除草劑基因被發現後,抗除草劑作物的種植面積就逐年增加,到今天已經是主流的作物。

認為轉基因有害的同學,請列舉切實證據。轉基因玉公尺也吃了幾十年了,並沒有什麼問題,對,美中國人也吃,美中國人吃的最多。

噴施除草劑後,雜草被殺死,抗除草劑玉公尺正常生長

2. 抗蟲基因

抗蟲基因使得植物對病蟲害產生較強的免疫力,最廣為人知的應用就是抗蟲棉,通過在棉花植株內表達Bt基因,使棉花對棉鈴蟲產生抗殺作用。這樣不但可以避免病蟲害造成的損失,減少殺蟲劑使用,降低成本,而且由於殺蟲劑本身的減少,對環境起到了保護作用。

從前有一本書叫做《寂靜的春天》,講述殺蟲劑和化肥的使用對環境的破壞。抗蟲基因的使用大幅度減少了殺蟲劑的使用,從而減少了農業對環境的破壞(注意,農業本身就是破壞環境的,只能減少,不能完全消除,刀耕火種更破壞環境,技術的進步使得農業對環境的影響日漸減小)。當然,反轉基因組織對此是視而不見的。

抗蟲棉對棉鈴蟲的抗殺作用

3. 全基因組分子育種

全基因組測序技術,尤其是第二代測序技術、高通量測序的應用,使得測序成本大大降低,這直接改變了育種的模式。通過對基因組基因的標記和植物性狀的聯絡,實現精準育種,大大縮短育種的年限。

4. 不育系

還記得袁隆平爺爺的故事嗎,袁隆平院士當初為了一株不育系的水稻,直接跳到井裡去,命都不要了,不育系對於育種的重要性不言而喻。然而,不育系卻是可遇不可求的,不然袁爺爺也不會為了一株水稻這麼拼。

但是,現在通過匯入不育基因,可以非常輕鬆的實現雄性不用,將育種週期縮短5-10年。

以上都不是什麼高科技,而是已經投入應用的技術,在實驗室裡則有更加尖端的技術,比如基因編輯技術,可以直接編輯植物的基因,而不需要轉入外源基因。各大農業公司如孟山都、先鋒等等,都在這方面投入了大量的人力物力。

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