生物育種技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

1、2007(6)農(nóng)村科技生物育種技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用生物育種技術(shù)是指以轉(zhuǎn)基因的方法把不同植物甚至動(dòng)物的控制優(yōu)良性狀的基因轉(zhuǎn)移到所需要的植物中去實(shí)現(xiàn)按人的意志改良作物的愿望。這一技術(shù)的應(yīng)用大大提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗逆抗病能力以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。20世紀(jì)70年代以來(lái)美國(guó)利用基因育種特別是“定向設(shè)計(jì)”的作物育種技術(shù)培育出一批具有高產(chǎn)、抗蟲(chóng)、抗病、抗旱澇等特征的農(nóng)作物品種。比如利用基因工程技術(shù)把細(xì)菌的殺蟲(chóng)基因轉(zhuǎn)入到棉花中使棉花能夠抗棉鈴蟲(chóng)將

2、冷水魚(yú)的抗低溫基因克隆到西紅柿中得到抗凍西紅柿將一些高蛋白基因引入谷物作物獲得高蛋白小麥和玉米。利用細(xì)胞移植技術(shù)將花蕊、子房或其他組織離體培養(yǎng)出再生植株獲得多種穩(wěn)定的、有某種優(yōu)勢(shì)的品系大大提高了培育優(yōu)良品種的速度通過(guò)植入固氮微生物的基因使谷物等非豆科作物產(chǎn)生固氮能力減少對(duì)化肥和非再生能源的依賴通過(guò)培育抗病蟲(chóng)害的微生物改善作物根系的生長(zhǎng)環(huán)境抑制某些病原的產(chǎn)生和雜草的生長(zhǎng)從而減少殺蟲(chóng)劑的施用和保護(hù)環(huán)境。目前通過(guò)生物技術(shù)育成的抗蟲(chóng)棉、抗蟲(chóng)玉米

3、、抗除草劑玉米、抗蟲(chóng)馬鈴薯、抗除草劑大豆、油菜、棉花等轉(zhuǎn)基因作物已在生產(chǎn)上獲得廣泛應(yīng)用它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲(chóng)的能力。這種玉米、大豆和棉花從生物細(xì)菌獲得基因經(jīng)遺傳改良后具有防蟲(chóng)害的能力利用生物細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了生物制劑控制蟲(chóng)害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外還有經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲(chóng)害。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

4、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%其次為阿根廷為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%。我國(guó)在“十五”國(guó)家863計(jì)劃中設(shè)置了重大專項(xiàng)在水稻、小麥、玉米、大豆等主要作物重要性狀的基因開(kāi)發(fā)、分子育種技術(shù)構(gòu)建、新品種培育方面取得了重要進(jìn)展。但是當(dāng)前在現(xiàn)代生物育種領(lǐng)域我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚存在較大差距主要是未能發(fā)掘和利用

5、種質(zhì)資源中的有利基因缺乏有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)及育種價(jià)值的基因和標(biāo)記對(duì)控制重要性狀的基因、基因間及其與環(huán)境互作的分子基礎(chǔ)知之較少多種遺傳改良信息和技術(shù)的集成應(yīng)用不足缺乏系統(tǒng)的品種設(shè)計(jì)思路。有專家認(rèn)為今后應(yīng)以我國(guó)豐富的作物基因資源為核心以學(xué)科交叉為手段立足于國(guó)家糧食安全與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大需求集中設(shè)施、人才和資金優(yōu)勢(shì)重點(diǎn)開(kāi)展農(nóng)作物重要基因的發(fā)掘與鑒定、重要性狀形成的分子基礎(chǔ)、作物品種設(shè)計(jì)的理論和方法研究促進(jìn)分子育種與常規(guī)育種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合構(gòu)筑作

6、物分子育種技術(shù)體系以取得農(nóng)業(yè)生物育種理論的重大科學(xué)突破。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)生物育種技術(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。原則上講生物育種技術(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)踐中生物育種技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的代理人其作用相對(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)人類進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。(米泉一O二團(tuán)丁友軍)渠道的防滲方法和形式較多且各有特點(diǎn)有的工程采用水泥

7、土防滲層但容易出現(xiàn)裂縫、破碎、脫落有的工程采用土工膜但在施工中易發(fā)生損壞還有一些工程采用混凝土防滲但易出現(xiàn)混凝土塊之間錯(cuò)位、勾縫不嚴(yán)等。渠道防滲問(wèn)題主要是防滲層破壞渠道防滲層破壞與渠道所在地質(zhì)條件、過(guò)水條件及氣候有很大關(guān)系。一、渠道坍塌輸水或暴雨期間渠堤兩邊高挖方邊坡易出現(xiàn)滑坡、坍塌事故。主要因邊坡過(guò)陡在雨水滲流和沖刷作用下失穩(wěn)所致。二、渠道裂縫渠堤裂縫主要是由于渠基發(fā)生沉陷、邊坡抗滑失穩(wěn)以及施工中新舊土體接觸處理不當(dāng)所致。孔洞除筑渠時(shí)

8、夾樹(shù)根腐爛所致主要因蟻、鼠、蛇、獸等動(dòng)物在渠堤中打洞造成的當(dāng)渠道未做硬化襯砌時(shí)隱患穿堤就引起集中漏水。土渠修筑質(zhì)量不好防滲效果差易引起散浸。三、渠道淤積渠道淤積主要是由于坡水入渠挾帶大量泥沙所致。此外有些渠道引水水源含沙量大取水口防沙效果不好也會(huì)帶來(lái)泥沙淤積。渠道沖刷主要發(fā)生在狹窄處、轉(zhuǎn)彎段以及陡坡段這些渠段水流不平順且流速較大。四、渠基沉陷高填方渠道由于修筑時(shí)夯筑不實(shí)或基礎(chǔ)處理不好在運(yùn)行過(guò)程中逐漸下沉造成渠頂高程不夠渠底淤積嚴(yán)重。有襯

9、砌的渠道在填方與挖方處產(chǎn)生不均勻沉陷易引起裂縫。五、渠道凍脹北方地區(qū)冬天寒冷渠道襯砌在凍融作用下產(chǎn)生剝蝕、隆起、開(kāi)裂或垮塌破壞。(沙灣縣水利局楊建川)防滲渠道損壞原因NongCunKeJiNongYeJiXie農(nóng)業(yè)機(jī)械822007(6)農(nóng)村科技生物育種技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用生物育種技術(shù)是指以轉(zhuǎn)基因的方法把不同植物甚至動(dòng)物的控制優(yōu)良性狀的基因轉(zhuǎn)移到所需要的植物中去實(shí)現(xiàn)按人的意志改良作物的愿望。這一技術(shù)的應(yīng)用大大提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗

10、逆抗病能力以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。20世紀(jì)70年代以來(lái)美國(guó)利用基因育種特別是“定向設(shè)計(jì)”的作物育種技術(shù)培育出一批具有高產(chǎn)、抗蟲(chóng)、抗病、抗旱澇等特征的農(nóng)作物品種。比如利用基因工程技術(shù)把細(xì)菌的殺蟲(chóng)基因轉(zhuǎn)入到棉花中使棉花能夠抗棉鈴蟲(chóng)將冷水魚(yú)的抗低溫基因克隆到西紅柿中得到抗凍西紅柿將一些高蛋白基因引入谷物作物獲得高蛋白小麥和玉米。利用細(xì)胞移植技術(shù)將花蕊、子房或其他組織離體培養(yǎng)出再生植株獲得多種穩(wěn)定的、有某種優(yōu)勢(shì)的品系大大提高了培育優(yōu)良品種的速度通過(guò)植

11、入固氮微生物的基因使谷物等非豆科作物產(chǎn)生固氮能力減少對(duì)化肥和非再生能源的依賴通過(guò)培育抗病蟲(chóng)害的微生物改善作物根系的生長(zhǎng)環(huán)境抑制某些病原的產(chǎn)生和雜草的生長(zhǎng)從而減少殺蟲(chóng)劑的施用和保護(hù)環(huán)境。目前通過(guò)生物技術(shù)育成的抗蟲(chóng)棉、抗蟲(chóng)玉米、抗除草劑玉米、抗蟲(chóng)馬鈴薯、抗除草劑大豆、油菜、棉花等轉(zhuǎn)基因作物已在生產(chǎn)上獲得廣泛應(yīng)用它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲(chóng)的能力。這種玉米、大豆和棉花從生物細(xì)菌獲得基因經(jīng)遺傳改良后具有防蟲(chóng)害的能力利用生物細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改

12、良的作物的潛力是相當(dāng)大的。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了生物制劑控制蟲(chóng)害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外還有經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲(chóng)害。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%其次為阿根廷為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%。我

13、國(guó)在“十五”國(guó)家863計(jì)劃中設(shè)置了重大專項(xiàng)在水稻、小麥、玉米、大豆等主要作物重要性狀的基因開(kāi)發(fā)、分子育種技術(shù)構(gòu)建、新品種培育方面取得了重要進(jìn)展。但是當(dāng)前在現(xiàn)代生物育種領(lǐng)域我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚存在較大差距主要是未能發(fā)掘和利用種質(zhì)資源中的有利基因缺乏有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)及育種價(jià)值的基因和標(biāo)記對(duì)控制重要性狀的基因、基因間及其與環(huán)境互作的分子基礎(chǔ)知之較少多種遺傳改良信息和技術(shù)的集成應(yīng)用不足缺乏系統(tǒng)的品種設(shè)計(jì)思路。有專家認(rèn)為今后應(yīng)以我國(guó)豐富的作物基因資

14、源為核心以學(xué)科交叉為手段立足于國(guó)家糧食安全與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大需求集中設(shè)施、人才和資金優(yōu)勢(shì)重點(diǎn)開(kāi)展農(nóng)作物重要基因的發(fā)掘與鑒定、重要性狀形成的分子基礎(chǔ)、作物品種設(shè)計(jì)的理論和方法研究促進(jìn)分子育種與常規(guī)育種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合構(gòu)筑作物分子育種技術(shù)體系以取得農(nóng)業(yè)生物育種理論的重大科學(xué)突破。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)生物育種技術(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。原則上講生物育種技術(shù)本身有能力幫助人們

15、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境但在實(shí)踐中生物育種技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的代理人其作用相對(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)人類進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。(米泉一O二團(tuán)丁友軍)渠道的防滲方法和形式較多且各有特點(diǎn)有的工程采用水泥土防滲層但容易出現(xiàn)裂縫、破碎、脫落有的工程采用土工膜但在施工中易發(fā)生損壞還有一些工程采用混凝土防滲但易出現(xiàn)混凝土塊之間錯(cuò)位、勾縫不嚴(yán)等。渠道防滲問(wèn)題主要是防滲層破壞渠道防滲層破壞與渠道所在地質(zhì)條件、過(guò)水條件及氣候有很大

16、關(guān)系。一、渠道坍塌輸水或暴雨期間渠堤兩邊高挖方邊坡易出現(xiàn)滑坡、坍塌事故。主要因邊坡過(guò)陡在雨水滲流和沖刷作用下失穩(wěn)所致。二、渠道裂縫渠堤裂縫主要是由于渠基發(fā)生沉陷、邊坡抗滑失穩(wěn)以及施工中新舊土體接觸處理不當(dāng)所致?？锥闯r(shí)夾樹(shù)根腐爛所致主要因蟻、鼠、蛇、獸等動(dòng)物在渠堤中打洞造成的當(dāng)渠道未做硬化襯砌時(shí)隱患穿堤就引起集中漏水。土渠修筑質(zhì)量不好防滲效果差易引起散浸。三、渠道淤積渠道淤積主要是由于坡水入渠挾帶大量泥沙所致。此外有些渠道引水水源含

17、沙量大取水口防沙效果不好也會(huì)帶來(lái)泥沙淤積。渠道沖刷主要發(fā)生在狹窄處、轉(zhuǎn)彎段以及陡坡段這些渠段水流不平順且流速較大。四、渠基沉陷高填方渠道由于修筑時(shí)夯筑不實(shí)或基礎(chǔ)處理不好在運(yùn)行過(guò)程中逐漸下沉造成渠頂高程不夠渠底淤積嚴(yán)重。有襯砌的渠道在填方與挖方處產(chǎn)生不均勻沉陷易引起裂縫。五、渠道凍脹北方地區(qū)冬天寒冷渠道襯砌在凍融作用下產(chǎn)生剝蝕、隆起、開(kāi)裂或垮塌破壞。(沙灣縣水利局楊建川)防滲渠道損壞原因NongCunKeJiNongYeJiXie農(nóng)業(yè)機(jī)械