中国转基因作物产业化分析

伴随着经济全球化和世界人口的不断地增长,转基因作物产业化对全球的经济、社会、环境起了重要的影响。中国作为转基因作物种植面积400万hm2的发展中大国,转基因作物产业同样对经济、社会和环境起重要作用。文中对中国转基因作业产业的现状及研究状况进行了分析并提出:在中国转基因作物产业化未来的发展中,要加强转基因作物研发能力;构建以企业为主体,市场为导向,形成和完善生产、加工、销售一体化的转基因作物产业体系;强化转基因作物安全管理,完善生物安全评价体系和转基因作物的科普工作。中国做好转基因作物产业化不仅能保障粮食安全,而且能产生巨大的经济、社会和环境效益,为中国可持续发展战略提供不竭动力。     

水稻规模化转基因技术体系构建与应用

水稻作为重要的粮食作物和遗传转化的模式植物,其遗传转化一直受到广泛重视。自世界首例转基因水稻于1988年获得成功以来,水稻遗传转化技术体系迅猛发展,尤其是1994年首次通过农杆菌介导实现对粳稻的高频转化,经过近20年的发展,水稻遗传转化技术体系已经比较完善。目前,应用于水稻中的转基因技术主要包括基因枪介导法和农杆菌介导法,一些实验室也采用花粉管通道法、电击法、PEG转化法等。其中,农杆菌介导的转基因方法以其低成本、易操作、转化效率高、单位点插入比例高、后代表达稳定等特点已经成为水稻转化的主流方法,约占水稻转基因报道总数的80%以上。虽然国内外刊物时有转基因方法改进的报道,但是由于种种原因,水稻的转化还受一些因素的限制,例如部分粳稻品种和籼稻受基因型的限制十分明显,转基因效率普遍较低,严重制约了转基因技术在水稻生产中的应用;某些转基因程序过于繁琐,耗时长,成本高,不但导致效率低,而且长时间的组织培养诱发逆转座子转座引起无性系变异干扰了功能研究和育种工作。因此,迫切需要建立高效、安全、规模化和标准化的水稻转基因技术体系。文章综述了国内外水稻转化技术的发展历程,重点回顾了近5年中国水稻规模化转基因技术研究进展,包括围绕不同水稻基因型高效转化体系优化及建立,对影响农杆菌转化效率及植株分化频率等诸多因素如水稻基因型、外植体类型、农杆菌菌株和质粒载体、培养基组分、共培养时间、侵染方式等方面的研究和探索。整合国内外已有研究结果进行技术集成创新,分别以粳稻和籼稻成熟胚、幼胚为外植体,采用农杆菌转化方法,通过优化受体材料和愈伤状态、农杆菌侵染浓度和分化温湿度、工艺流程标准化等多种组分,突破了成熟胚分化难的技术瓶颈,整合了无选择标记等安全转基因技术,实现了粳稻和部分籼稻转化技术的标准化和工厂化,初步建立了安全、高效、规模化水稻转基因技术体系。但与国际先进水平相比,尤其与一些跨国生物技术公司相比,在转化规模和转化效率方面仍然存在较大差距。认为安全、高效、规模化是转基因水稻新品种培育和产业化的重大技术瓶颈。建立水稻主栽品种快速、高效、稳定的转化系统,开发安全型转化技术,开展多基因、大片段基因转化,实现转基因的定点整合和时空控制表达等是水稻转基因技术的发展趋势,针对水稻规模化转基因技术体系存在的问题,提出了相应的对策,对于促进转基因水稻新品种培育和功能基因组学研究具有一定参考价值。     

转基因大豆研究及应用进展

转基因技术是一种以分子生物学技术为核心,对基因进行修饰、改造,从而定向改变生物体遗传性状的技术。基于转基因技术在大豆中的应用,从技术研发手段、外源基因挖掘、转基因大豆品种、大豆除草剂、种植面积、研发体系等方面对国内外转基因大豆研究及应用进展进行概述,以期为发展中国大豆转基因技术提供借鉴和参考。分析指出,国外转基因大豆研发能力较为成熟,大豆外源基因转化技术主要采用农杆菌介导转化法和微弹轰击法,通过cp4、dmo、Pat、cry1Ac、fatb1-A等目的基因的表达,得到抗虫、抗除草剂、高油酸以及具复合性状的大豆品种,同时转基因产权保护体系比较健全,促进转基因大豆的产业化;而中国转基因大豆研究多为基础性研究,侧重于基因检测和再生体系培育,外源基因转化技术缺乏创新性,存在转基因安全性结论未定、舆论环境尴尬、研发体系不完善、审批过程复杂、具有完全自主知识产权的基因开发数量少,高油、抗生素抗性等功能性基因挖掘不足等问题,制约中国转基因大豆产业化进程。今后应改革高校和科研机构考核制度、强化产学研模式、完善转基因产权保护机制、加强转基因科普与监管,为转基因技术及其产业化营造更加健康的发展环境。     

国内外转基因检测标准体系现状与启示

全球转基因作物产业化已经23年,种植面积增长了113倍,我国转基因技术已跻身国际先进行列,转基因作物产业化也有所突破。转基因检测标准体系是转基因生物安全管理必不可少的技术支撑。本研究对国内外主流的转基因检测标准体系进行检索,分析其转化体覆盖度、技术先进性等特点,并从定量检测方法、新型转基因产品检测方法、检测标准国际化等方面提出建议,以期为我国转基因检测标准体系进一步发展提供思路。     

拥有国内自主知识产权的植物转化方法研究进展

为了解国内植物转基因方法研究的现状、存在的问题,探索其未来的的发展方向和前景,本研究归纳了国内拥有自主知识产权的植物转化方法,概述了这些技术在棉花、水稻、番木瓜、玉米等作物上的应用成果,分析了植物转基因产品产业化的趋势及效益。提出相关研究技术的专利数较少、部分专利内涵和质量不高,国内转基因产品产业化步伐缓慢是主要存在问题。进一步认为通过完善植物转基因研究的管理和监督制度,组建一批技术攻坚团队,鼓励产学研联合,设立科研成果共享平台,广泛开展植物转基因科普宣传、尽快实现转基因主粮作物产业化等措施,可以为中国植物转基因研究提供理论与技术支撑。     

中国自主知识产权植物转化方法研究进展

为了解国内植物转基因方法研究的现状、存在的问题,探索其未来的发展方向和前景,本研究归纳了国内拥有自主知识产权的植物转化方法,概述了这些技术在棉花、水稻、番木瓜、玉米等作物上的应用成果,分析了植物转基因产品产业化的趋势及效益。提出相关研究技术的专利数较少,部分专利内涵和质量不高,国内转基因产品产业化步伐缓慢是主要存在问题。笔者认为通过完善植物转基因研究的管理和监督制度,组建一批技术攻坚团队,鼓励产学研联合,设立科研成果共享平台,广泛开展植物转基因科普宣传,尽快实现转基因主粮作物产业化等措施,可以为中国植物转基因研究提供理论与技术支撑。     

我国转基因水稻研究的现状

综合分析了我国转基因技术在水稻抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆境和高产优质等方面的育种研究进展及存在问题,并对中国今后转基因水稻的发展提出了建议。     

中国转基因植物产业化的研究进展及存在问题

综合分析了全球与中国转基因植物的产业化现状,结果表明中国转基因植物产业化已取得重大成果，在某些作物上已达到国际先进水平,转基因作物的种植面积居全球第5位。但总体看尚处于发展阶段，与发达国家相比还有一定差距。本文分析了中国转基因植物研究中存在的不足及其产业化进程滞后的原因，并对中国今后的转基因植物产业化发展提出了建议。     

农民种植转基因水稻但却拒吃

<正>水稻是中国人的主粮之一,但是,中国的消费者对于转基因水稻种植和食用的知情和选择权,却受到一定程度的漠视。转基因水稻早已在湖北规模种植,当地农民种植却拒吃;专家争议"是否安全"时,我们或许已经吃下不少转基因大米,一场没有硝烟的变革正在13亿中国人的餐桌之上进行。2009年8月17日,农业部批准了两种水稻、     

四海集萃

中国初步建立主要农作物转基因技术体系中国植物转基因核心技术取得突破,目前已初步建立了棉花、水稻、油菜、玉米、大豆、花生等主要农作物和林草、花卉、果树的高效、安全转基因技术体系,大大缩短了中国与世界先进水平的差距。通过专项实施,中国植物重要功能基因的分离克隆研     

转基因水稻生产对稻农的影响研究

主要目的是分析在大田生产上，转基因水稻对稻农的影响。利用对2002-2004年参加生产试验的17个自然村320户农户的调查数据，估算了农药施用和产量模型。研究结果表明，种植转基因水稻可节省农药施用量达60％以上，能显著挽回由于虫害所造成的产量损失，同时能减少农民因施用农药而引发的中毒现象。     

Insect-resistant GM rice in farmers' fields: assessing productivity and health effects in China

Although no country to date has released a major genetically modified (GM) food grain crop, China is on the threshold of commercializing GM rice. This paper studies two of the four GM varieties that are now in farm-level preproduction trials, the last step before commercialization. Farm surveys of randomly selected farm households that are cultivating the insect-resistant GM rice varieties, without the aid of experimental station technicians, demonstrate that when compared with households cultivating non-GM rice, small and poor farm households benefit from adopting GM rice by both higher crop yields and reduced use of pesticides, which also contribute to improved health.     

Farmer’s Knowledge on GM Technology and Pesticide Use: Evidence from Papaya Production in China

Genetically modified (GM) technology can significantly reduce pesticide use and increase yield in crop production. However, the benefit from reducing pesticide use varies substantially among farmers. The overall goal of this paper is to understand the relationship between farmers’ knowledge of GM technology and pesticide use in genetically modified papaya (GMP) production. Based on a survey of 223 farms in three main papaya production provinces in 2010, the data show that almost all papaya planted in 2009 was genetically modified. However, only 28% of papaya farmers knew that they planted GMP, and 55% of them did not know GMP is resistant to papaya ringspot virus (PRSV). Further analyses using the general least squares (GLS) method show that farmers’ knowledge of GMP significantly affects their pesticide use, and potential gain from GM technology is far below its full potential. The paper concludes with policy implications.     

利用PTN系统快速解析转基因水稻种子可溶性蛋白非预期变异的来源

【目的】建立转基因（genetically modified,GM)水稻安全性评价的亲本对照-转基因株系-非转基因对照（parent control-transgenic plant-nontransgenic control,PTN)系统。通过实质等同性比对分析,追溯GM水稻种子蛋白质非预期变异的技术根源,为GM水稻的安全性评价提供技术支持。【方法】根据GM水稻植株培育的技术原理,收集转基因株系（transgenic line,T）、亲本品种（parent variety,P）及其他遗传学背景相关的非转基因组培再生株系（non-transgenic regeneration line from tissue culture,NR）和非转基因遗传分离阴性后代株系（non-transgenic segregated negative offspring line,NS）等对照样本。以转2mG2-epsps抗草甘膦GM水稻株系T13和T23及各自的PTN系统对照样本（P、NR和NS）为试验材料,以种子蛋白质含量和组分的非预期变异为研究对象,根据PTN样本间的多重比较结果解析并追溯GM水稻非预期变异的技术根源。水稻种子可溶性蛋白的提取采用分级提取法,依次用蒸馏水、5% NaCl、70%乙醇和0.1 mol·L-1 NaOH提取稻米清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白。蛋白含量测定应用Bradford法,蛋白组分分析采用SDS-PAGE电泳法。【结果】GM水稻株系T13和T23种子总可溶性蛋白含量分别比亲本显著降低3.29%和6.84%,主要受谷蛋白变异影响,但GM水稻变异的最大幅度小于天然水稻亲本P1和P2品种间差异,说明GM水稻种子可溶性蛋白含量变异在安全范围之内。与各自亲本相比,GM水稻株系种子清蛋白和醇溶蛋白组分差异不显著,球蛋白和谷蛋白个别组分存在显著或极显著变异,主要表现为含量的增减。T13株系的56 kD和24 kD球蛋白含量比亲本P1显著增加,T23的65 kD球蛋白含量比亲本P2极显著降低。GM株系T13和T23的谷蛋白组分变异趋势相似,与相应亲本相比,主要表现为19-23 kD和33-38 kD谷蛋白含量显著增加,100 kD和9 kD谷蛋白含量显著减少。突出的变异是GM水稻新增加了41 kD和56 kD谷蛋白组分,但这些变异新组分也同样存在于NR和NS对照样本中。GM水稻株系T13和T23的可溶性蛋白非预期变异的特征与相应的NR对照样本基本一致。NS23对照株系的清蛋白含量和球蛋白组分存在不同于T23和NR23的独特非预期变异。【结论】GM水稻种子总可溶性蛋白质变异主要受谷蛋白含量变异影响,变异幅度小于天然水稻品种间差异。GM水稻种子的清蛋白、醇溶蛋白组分未发生显著变异,球蛋白和谷蛋白个别组分发生了显著变异。GM水稻种子蛋白质非预期变异主要来源于组织培养无性系变异,转基因插入突变的影响较小。     

转基因作物及产品检测技术的研究进展

为了规范管理转基因产品,以建立转基因产品的检测技术标准为前提,通过分析转基因作物商业化的18a中转基因作物种植面积持续增长的态势,以核酸检测方法为主,介绍了基因芯片、PCR技术、变性高效液相色谱和环介导等温扩增技术在转基因检测领域的研究进展,并对今后转基因检测技术标准的发展进行了展望。     

安徽省转基因大米情况普查评析

应用实时荧光PCR技术对转基因大米进行了定性检测,对安徽省转基因大米进行了普查评析,并就加强转基因大米的宣传和管理提出了相关建议。     

京郊居民转基因食品购买意愿及影响因素

【目的】为促进转基因市场发展以及引导消费者对转基因食品有全面、客观的认知,帮助国家和企业进行相关政策的制定。【方法】从消费者对转基因食品的认知、态度和行为倾向的现状及影响因素出发进行描述统计分析和Logit模型分析。【结果】京郊居民对转基因食品的认知程度较低;价格敏感性与京郊居民对转基因食品的态度关系密切;信息渠道对京郊居民的态度及购买意愿会有影响;受教育程度对购买意愿影响显著;京郊居民在购买转基因产品时,除考虑价格因素外,也考虑其他因素。【结论】加强对转基因技术和转基因食品相关知识的科普信息宣传力度,提升受众群体对转基因食品的认知度,并对其有全面、科学的认识;不能单从价格方面加强转基因食品的竞争力,而应利用转基因技术研发既安全又具有独特功效的转基因食品;媒体作为对消费者的购买意愿影响最大的信息渠道,要以科学严谨的态度传播转基因相关信息;在教育方面,如课堂上、书本上加强对转基因食品相关内容的正确指导。     

转基因水稻研究进展及其安全性探讨

自1988年第1批转基因水稻问世以来,经过20多年的发展,已经开发出了许多有价值的转基因水稻品种。概述了转基因水稻在抗虫、抗除草剂、抗病、抗逆及品质改良等方面取得的进展,分析了转基因水稻存在的安全性问题,并对其发展前景进行了展望。     

SYBR? Green qPCR Screening Methods for Detection of Anti-herbicide Genes in Genetically Modiifed Processed Products

The use of genetically modified organisms (GMOs) as food products becomes more and more widespread. The European Union has implemented a set of very strict procedures for the approval to grow, import and/or utilize GMOs as food or food ingredients. Thus, analytical methods for detection of GMOs are necessary in order to verify compliance with labelling requirements. There are few effective screening methods for processed GM (genetically modified) products. Three anti-herbicide genes (CP4-EPSPS,BAR andPAT) are common exogenous genes used in commercialized transgenic soybean, maize and rice. In the present study, a new SYBR? Green qPCR screening method was developed to simultaneously detect the three exogenous anti-herbicide genes and one endogenous gene in a run. We tested seven samples of representative processed products (soya lecithin, soya protein powder, chocolate beverage, infant rice cereal, maize protein powder, maize starch, and maize jam) using the developed method, and amplicons of endogenous gene and transgenic fragments were obtained from all the processed products, and the sensitivity was 0.1%. These results indicated that SYBR? Green qPCR screening method was appropriate for qualitative detection of transgenic soybean, maize and rice in processed products.     

国内外转基因农产品食用安全性研究进展与生产现状

转基因作物自大规模商业化生产以来,为人类社会带来了巨大的经济效益,但转基因技术的风险性和安全性一直存在争议。因此,有必要加强转基因食品的安全性评价研究。介绍了国内外转基因农产品食用安全性研究的现状,并阐述了部分国家和地区（如美国、欧盟、日本、巴西）转基因农产品的种植状况、法律法规、管理体系和公众态度。同时结合我国国情,针对我国转基因领域法律法规不完善,公众对转基因安全性了解不足以及转基因食品的安全监管困难等主要问题,提出了完善我国相关法律法规、保障消费者知情权,建立合理且切实可行的从中央到地方的监管体系和专业知识训练,增大执行力度,建立全国转基因生物科普宣传平台,加强公平且理性的对话等政策建议。