行業(yè)資訊

加速作物的生物進(jìn)化

    針對作物保護(hù)所面臨的問題與挑戰(zhàn)，農(nóng)藥行業(yè)依然致力于轉(zhuǎn)基因作物和化學(xué)農(nóng)藥的更新?lián)Q代。一些重要作物，如水稻、大豆、葡萄、棉花、玉米及油菜等，已經(jīng)完成基因測序，有了各自的基因組成果?；诨蚪M學(xué)的研究成果，可望對整個的作物體系有所改進(jìn)，而不是通過簡單化的方法來引入或改變某個單一基因。如拜耳公司正在致力于根據(jù)種植環(huán)境來優(yōu)化植物的整體代謝系統(tǒng)，使其具有更好的抗逆性。氣候變化已經(jīng)開始在全球范圍內(nèi)影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，抗逆性作物將顯示其重要的經(jīng)濟價值。為了消除歐洲對轉(zhuǎn)基因食品的普遍疑慮，拜耳公司正在努力用某些更“自然”的方法來達(dá)成這些目的，并與荷蘭的專業(yè)種子公司Nunhems合作，利用基因組學(xué)和分子生物學(xué)的方法來加速作物的生物進(jìn)化，在誘變選育的關(guān)鍵步驟上加快速度。

    利用化學(xué)物質(zhì)或輻射可輕易實現(xiàn)誘變速率的提升，并獲得對基因組的完全了解及需要改變的基因狀態(tài)，進(jìn)而可以選育誘變的種子并鑒定出最有希望的變異體，而不需要經(jīng)歷常規(guī)的植物生命的循環(huán)過程。這種選育過程節(jié)省了大量的開發(fā)時間、溫室與田間試驗空間及研究經(jīng)費。

    拜耳公司Lambert領(lǐng)銜的研究團隊有望利用2009年完成的油菜基因組開展選育研究，方向之一是防止油菜籽在收獲前從植物上脫落，另外就是調(diào)整其產(chǎn)生的脂肪酸的組成。菜籽油具有飽和脂肪酸含量低的特點，是比較健康的天然油品，但是在油品加工過程中往往會產(chǎn)生不需要的反式脂肪酸，為此，Lambert及其合作者正在研究調(diào)整油菜作物的代謝系統(tǒng)，以避免不需要的副產(chǎn)物。

    致力于作物進(jìn)化的一系列其它研究計劃正在進(jìn)行中，主要目標(biāo)是改進(jìn)重要糧食作物，包括水稻、大豆、棉花、小麥和各種蔬菜的品質(zhì)和特征，這些品質(zhì)和特征，包括口味、儲藏期限、環(huán)境抗逆性能（如干旱、霜凍）及營養(yǎng)儲存等。很顯然，依靠引入單一基因的傳統(tǒng)方式根本不可能獲得如此復(fù)雜的作物特征。

    作物保護(hù)應(yīng)當(dāng)擁有生態(tài)學(xué)的視野，并寄希望于各大公司能夠正視過去的問題與教訓(xùn)，充分利用分子育種過程中所發(fā)現(xiàn)的遺傳多樣性，而不再局限于克隆某個單一的基因型。面對氣候變化和人口增長對全球農(nóng)業(yè)形成的持續(xù)挑戰(zhàn)，生物多樣性將成為大自然賜予人類的寶貴財富。