生物技术与我国农业的发展，本文主要内容关键词为：生物技术论文,我国农业论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号 F323.3
以基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程为主体的生物高技术已被看作是新技术革命的重要标志之一，它的发展有可能引导人类开发出新材料、新工艺和新产品，创造出巨大的社会效益和经济效益，对现代农业持续稳定的发展有极其重大的作用。农业进一步的发展离不开生物技术，农业是生物技术最有应用前景的一个产业，它意味着一场新的“农业革命”。
1 目前我国农业所面临的问题
我国是一个农业大国，底子薄，社会生产力不发达，80%的人口生活在农村，仍处于社会主义初级阶段，人口多耕地少的矛盾异常突出，这个矛盾还将随着人口增长和工业的发展而更加尖锐。我国农业具有精耕细作的优良传统，从传统技术的角度看，农业已达到相当高的水平。近代农业，主要是以“石油”为主的“工业式农业”，它虽然使劳动生产率和土地生产率较之传统农业成倍、成10倍地提高，但这种方式不但不能维护和提高土地的自然肥力，而且还严重损害着它，导致农业资源的破坏和生态环境恶化。当前，农业面临严重挑战，突出表现在种植业生产上，粮食徘徊不前，棉花出现滑坡，油料开始减产。自然资源相对不足、分布不均匀或不能充分利用是影响农业持续发展的一个重要问题。农业的物质和技术基础脆弱，农用物资供应不足。长期以来，我们靠消耗大量资源来发展经济，多数产业的技术和管理落后，产品质量差，经济效益低。我国是世界上单位产值能耕最高的国家之一，而社会劳动生产率只相当于世界先进水平的5%左右， 这些差距归根结底是科学技术水平和管理水平的差距，如果没有科学技术上的新突破，农业生产很难获得大幅度增长，很难再上一个新台阶。离开科技进步和科学管理，不可能在有限的耕地上生产出足够的粮食和其他农产品，更不可能在人口增加的情况下，保持目前的温饱水平，更谈不上向小康以至更高水平前进。
2 生物技术在我国农业中的应用
2.1 生物技术是促进我国农业发展的重要手段
农业是国民经济的基础，农业持续增长是整个国民经济长期稳定、协调发展的决定性因素，关系到建设、改革和社会安定的全局。由于我国人口逐年增多，耕地面积不断减少，农业资源日趋紧缺，生态环境继续恶化，发展我国的农业采用粗放的方式已无出路。邓小平指出，“将来农业问题的出路，最终要由生物工程来解决，要靠尖端技术”。重组DNA等生物技术的发展，使生物技术跨入一个新的时代， 其广阔的发展远景和对社会生产与生活的影响，成为当今人们普遍关注的焦点。生物技术将同新材料、信息产业一起孕育下世纪的工业革命，从而对社会发展产出前所未有的推动作用。在未来世界范围内的竞争中，生物技术占有举足轻重的地位，它的成败对于以农业为主的发展中国家所产生的影响将更是生死攸关，尤其象中国这样以传统农作物为主要出口产品的国家，随着生物技术的迅速发展，非生物技术的传统农产品将在产量、质量和价格上纷纷失去竞争力。在世界新技术革命浪潮的推动下，我国农业加快了科技革命的进程，生物工程的研究与开发呈现出蓬勃发展的势头并取得一批很有显示度的成果，十几年来我国农业生物工程经历一个从无到有，从跟踪模仿到有所创新，从实验室到大田的发展历程。生物技术的应用极大地促进了我国农业的发展。
2.2 生物技术在我国农业中所取得的主要成就
我国农业生物技术特别是农业基因工程技术虽然起步晚，但发展顺利，进步较快，研究重点是培育高产优质抗逆的动植物新品种。
2.2.1 细胞工程的应用
应用植物细胞工程技术建立了一系列快速高效的育种方法，突破了植物之间的物种界限，拓宽了整个生物的种质优势，创制了一批抗病优质的新种质。我国的两系法杂交水稻育种研究已深入基因层次研究，跃居世界领先水平。目前，新的高产优质两系杂交组合已进入区域试验，示范推广面积达1.33万km[2]，单产比“三系”杂交水稻增产5%～10%，米质提高一级。最近，在水稻无融合生殖育种新技术研究上取得了重大突破，已成功地培育出无融合杂交水稻。经过数千亩大田的试验示范，表现出丰产、米质佳、抗性强、适应性广等优点，克服了杂交水稻需要年年制种和杂种只能利用一次的缺点，为水稻育种开辟了新途径。我国的花药培养和单倍体育种技术在国际也上处于领先地位。
在动物细胞工程研究上，已成功地选育出“四倍体复合银鲫鱼”和“人工复合三倍体鲤鱼”，经大面积饲养试验显示出快速生长特性。如人工复合三倍体鲤鱼生长速度比普通鲤鱼快65%。动物胚胎工程研究，已建立良种奶牛的胚胎移植和繁育中心，掌握了实用化的胚胎分割和移植技术，获得了一批胚胎移植良种牛。
2.2.2 基因工程的应用
抗病抗虫转基因植物的研究取得了实质性进展，已获得抗病毒的转基因烟草、番茄、马铃薯、小麦、玉米等植物，并成功地将苏云金芽孢杆菌（BT）杀虫基因导入棉花和水稻中获得了抗虫棉和水稻。抗烟草花叶病毒、黄瓜花叶病毒的转基因烟草，在大田试验表现了较强的抗病性，试种面积达数十万亩。在畜牧业上，利用因基工程培育出低脂肪、高蛋白的动物新品种。农用单克隆抗体研究已研究制成马传染性贫血、猪瘟、鸡新城疫、草鱼出血疫、马铃薯病毒及其他植物病毒等等一大批单克隆试剂盒，并应用于动植物一些严重病害的快速准确诊断。
2.3 农业生物技术安全性问题
综观基因工程在农业生产方面的应用前景和潜力，不难预见这项高技术将在很大程度上满足现代农业在高产、优质、营养、保健以及环保等方面的需求，它将给现代企业发展带来的变革，无论在广度和深度上会大大超过第一次绿色革命。然而，任何事物都要用辩证的观点去看待，高新技术有可能带来哪些负效应？能否无限制地任意去发展生物技术？这些问题已为科学家所普遍关注。从理论上讲，基因工程可以创造出造福人类的奇迹，但处理不当也很可能带来许多社会问题，甚至会危害人类。DNA重组技术是按人类需要设计和改良物种， 一旦气候发生变化或突发性病虫害出现，人类将遭受严重威胁，有的可以产生意想不到的结果，如物种大量灭绝，产生新的抗药性的农作物病虫害，作物优良性状的丢失，品质降低，生态平衡的破坏等等。但随着转基因动物大批繁殖及植物大田试验被批准的数目以及进入商品化生产的转基因作物的日益增多，基因工程对生态环境和消费者的安全性问题并没有象人们预料的那样严重。虽然有负作用的报道如美国孟山都农产品公司生产的转基因大豆，对杀虫剂有免疫力，同时也产生一种类似激素的物质，人吃了这种豆子后，乳房会反常地增大。但是生物技术给人类带来的益处远远超过其负作用。因此，科学家提出在遵守有关生物技术法规、条例的前提下，应大力发展生物技术。
我国政府对生物技术安全性给予高度重视，提出要努力探索、积极研究、周密设计、慎重对待，决不能任意违反自然界的发展规律，以免受到自然法则的惩罚。为了促进生物技术的研究与开发，加强基因工程工作的安全管理，保障公众和有关人员的健康，防止环境污染，维护生态平衡，我国于1993年12月24日发布施行《基因工程安全管理办法》，使我国的农业生物技术得到快速健康的发展。
2.4 关于我国农业领域中生物技术发展的几点建议
经过十几年的努力，我国农业生物技术发展迅速，进步很快，取得很大成就，然而与发达国家相比我国农业生物技术产业还相当薄弱，规模较小。为迎接新技术革命浪潮的挑战，我国应加快农业生物技术的研究和应用，我认为应考虑以下几个方面：第一，生物技术的基础性研究要进一步加强。科研是技术开发的生命之源，为了保持技术开发的势头，对科研新的投入是必不可少的，总是要求急功近利、事事“短、平、快”是违背客观规律的，也是极不可取的。第二，由于生物技术属于高技术领域，所以在科研工作中需要跟踪和创新。但是，我们过去都是模仿、跟踪多，创新少，因此，现在就自然地遇到了知识产权问题。特别是在兽医药生物技术方面，这反映了具有创新性的生物技术基础研究的不足。第三，加快生产技术成果商品化的进程，改变过去那种研究与开发相脱节的状况。发达国家的农业拥有先进的科学技术，农业发展中的科技转化率都在70%以上。在我国，发展农业要依靠科技已成共识，但科技成果转化率不到40%。第四，克服分散倾向，提倡合作精神。现代科学技术的重大成果经常产生于多学科的交汇点上，如转基因兔是由上海细胞所、江苏农学院、发育所、生物物理所和遗传所5 个单位的科学家大协作完成的；又如我国1985年牛胰岛素人工合成的成功，也是几十个单位大协作的产物，是具有世界先进水平的成就。因此，必须注意克服分散的倾向。第五，海洋生物技术的开发与应用将是我国农业的新增长点。我国人均耕地只有0.08hm[2]，为世界人均的1／4， 每年耕地减少量数百万亩，而人口增加1 000万人，陆地农业是超负荷运作。 但是我国又是海洋大国，大陆海岸线长1.8万km，岛屿海岸线长1.4万km，海域面积是300多万km[2]，有丰富的海洋资源。以生物技术为主要手段，培育出生长快，品质优、抗病抗逆性强的鱼、虾、贝、藻等新品种，将会极大地促进我国农业快速发展。
2.5 我国生物技术在农业发展中的展望
我国农业生物技术及其产业的发展前景是美好的。首先，在国际上发展生物技术的“热度”没有冷却，仍在你追我赶，激烈竞争。这是由于生物技术多方面的应用价值决定的。而且这种应用价值不是一般性的，不是很快就会被别种技术所替代的，这是一项带有革命性的、战略作用的高新技术。其次， 我国政府非常重视高新技术在农业中的应用。 1996年9月，江泽民同志在“星火计划”实施10 周年表彰大会上讲述我国农业发展问题时提出了“必然要进行一次新的农业科技革命”的科学论断。在党的十五大报告中江泽民同志又提出，要“大力推进科技兴农，发展高产、优质、高效农业和节水农业”。这必将促进我国生物技术在农业上的迅速发展。我国政府已对农业生物技术投入大量资金，如国家自然科学基金、97计划等，此外在还在生命科学和生物技术领域建立起30个国家重点实验室，其中农业有关的22个，吸引了一大批高水平的科技人才从事范围广泛的农业科学研究工作。
3 抓住机遇，实现我国农业的跨跃发展
在21世纪即将来临之际，中国的粮食问题再次成为举世瞩目的焦点和热点，引起了一场世界性的大辩论。面对新的农业技术革命，为解决十几亿人的食物，充分有效地利用可再生的生物资源，更好地满足日益增长的人口对食物的需求，推动下世纪初的经济向更高水平发展，应做好三件事：一是积极发展农业产业化经营，它将使农业生产力获得新的解放，激发生产对科技的需求；二是在抓好常规技术的同时，将发展高技术提升到战略高度；三是积极发展现代农业科技产业。这是现代科技和市场经济发展的必然，是形势下提高我国农业技术成果转化率和贡献率的重要手段。
收稿日期：2000—04—14