农业转基因知识科普讲解

抗虫棉的产业化是我国自主发展转基因育种 抢占国际生物技术制高点的范例
截至2012年底，抗虫棉种植率已超 过90%，河北、山东、河南、安徽 等植棉花大省已达到100%。受益 农民总数超过1000万，累计增收超 过939亿元，仅2012年就超过135 亿元。杀虫剂用量降低了70-80%， 农业生态环境得到显著改善。
我国自主研发的转基因抗虫玉米已达到国际先进 水平
转基因株系
非转基因对照
Cry1Ac-M、Cry1Ah、Cry1Ie、Cry1Ab等抗虫玉米杀虫效果显著 并可减少化学农药用量80%，减轻粮食与饲料真菌毒素污染60%
• 转基因水稻生产人血清白蛋白进入国际市场
禾元生物科技公司 武汉光谷生物城
种子中植物源重组人血清白蛋白纯度达99%，已获准环境释放并完成生产中试， 试 产品已出口。估计每亩产品相当200人献血(200ml/人),效益可达到12—16 万元。
• 第四阶段是诱变育种：人们利用射线等物理因素或诱变剂 等化学因素处理生物，人为创造遗传变异，再从中选择所 需要的突变类型培育成新品种。
• 现阶段是分子育种：主要是转基因育种。人们不仅掌握了 基因的功能，还实现了对需要的目的基因分离、导入到另 一物种中，使后代性状可准确预期。
转基因技术优势
基因来源更丰富、育种过程更精准、缩短育种周期
抗虫棉不仅在国内市场占有绝 对优势，而且技术对外出口，在国 际生物育种领域争得了一席之地。
抗虫棉的应用，显著降低了棉 铃虫对棉花、玉米、大豆、蔬菜等 多种作物的危害，总受益面积达3.3 亿亩。
抗虫水稻的研究开发是我国生物育种领域 国际领先的标志性成果
抗虫转基因（Cry1A ) 水稻华恢一号
未转基因对照
农业转基因安全管理
聊城市农业委员会
主要内容
一、转基因技术是什么 二、国内外转基因研发和产业化情况 三、我国转基因生物安全监管 四、关于转基因几个热点问题
一、转基因技术是什么？
转基因技术的概念
• 基因是生物体遗传信息的载体，它操纵和 调控一切生命的遗传性状，“种瓜得瓜， 种豆得豆” 。
• 转基因技术是利用现代生物技术，将人们 期望的目标基因，经过人工“离体”操作， 从而改善生物原有的性状或赋予其新的优 良性状。
“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”
《邓小平文选》第三卷275页
1986年：国家高技术研究发展计划（863） 1998年：国家重点基础研究发展计划（973） 1999年：国家转基因植物研究与产业化专项 2008年：国家科技重大专项
《转基因生物新品种培育》 2010年：生物育种列入“战略性新兴产业规划”
传统杂交育种
优良 基因
X 杂交
优良 基因
=
供体品种
基因工程育种
转化
优良基因
拟改良的品种
新材料
优良 基因
=
拟改良的品种
新品种
转基因技术主要应用领域
农业：抗病虫、耐除草 剂、抗旱耐盐、改善品 质、肥料高效利用
环保：污染物降解
医药：疫苗、胰岛 素、干扰素
能源：生物燃料 酒精
工业：纤维素、乳制品、 酿酒业
00
传统 生物技术
1Leabharlann Baidu7
79% 大豆
34
70% 棉花
177
32% 玉米
34
24% 油菜
2014年美国、巴西转基因大豆、玉米和棉花种植面积均已超过总面积的90%。
资料来源：Clive James , 2014年
生物育种是保障我国粮食安全的战略选择 和农业科技创新的既定国策
“发展高技术，实现产业化 ”
2000-2009年三种螟虫（二化螟、三化螟和稻纵卷叶螟） 年均发生面积高达6.1亿亩次稻谷损失累计高达1600万吨。
华中农业大学研发
植酸酶玉米的研究开发是我国转基因育种 自主创新的重要成果
动物食用后能将植酸磷转化 为可以直接吸收的磷营养， 降低环境中磷的污染40%,提 高饲料营养利用率30%
中国农业科学院生物技术研究所研发
抗旱节水转基因小麦应用前景看好
抗旱转DREB基因小麦新品系平均节水15%（40立方/亩）。
旱地条件下比当地主栽品种千粒重增加15.8%，增产达 20%以上
抗旱转基因小麦
对照
对照
抗旱转基因小 麦
虽然研发的整体实力同发达国家还有较大差距，但已拥有 抗病虫、抗除草剂、抗旱耐盐、营养品质改良等重要基因 的自主知识产权和核心技术；棉花、水稻、玉米等转基因 作物基础和应用研究已形成一定的相对优势与特色，并取 得了一批领先或达到国际水平的研究成果。对此应有足够 的自信。
洪都拉斯* 智利* 葡萄牙 古巴* 捷克共和国
罗马尼亚 斯洛伐克 哥斯达黎加*
孟加拉国*
* 发展中国家
2013年全球主要转基因作物种植率（%）
（百万英亩，百万公顷）
494 200 445 180 395 160 346 140 296 120 247 100 198 80 148 60
99 40 49 20
转基因技术是科技进步的结果
• 最早是驯化育种：人们直接驯化野生生物。
• 第二阶段是选择育种：人们依靠肉眼观察和经验，直接从 一个品种群体中选择自然变异个体，培育成新品种。
• 第三阶段是杂交育种：人们发现两个不同品种通过杂交产 生的后代具有明显的优势，于是利用这一技术在后代中选 择具备双亲优良特性的品种。
主要性状包括抗病虫、抗除草剂、节水耐 旱、营养品质改良等
另有37个国家和地区批准转基因作物产品 进口用于饲料和食品加工
种植转基因作物的国家排序
超过50,000 公顷 (125,000 英亩）
1. 美国 2. 巴西* 3. 阿根廷* 4. 印度*
5. 加拿大 6. 中国* 7. 巴拉圭* 8. 巴基斯坦* 9. 南非* 10. 乌拉圭* 11. 玻利维亚* 12. 菲律宾*
新材料：纳米生物 材料
二、国内外转基因研发和产业 化情况
2014年，全球28个国家的1800万农民共种植了1.8 亿公顷转基因作物。比1996年增加了107倍。
比2013增长了
3 to 4%
资料来源: Clive James, 2014.
28个国家批准大面积种植转基因作物
批准种植的转基因作物包括大豆、玉米、 棉花、油菜、苜蓿、甜菜、马铃薯、番木 瓜、茄子、西葫芦、杨树、花卉等
13. 澳大利亚 14. 布基纳法索* 15. 缅甸* 16. 墨西哥*
17. 西班牙 18. 哥伦比亚* 19. 苏丹*
百万公顷
73.1 42.2 24.3 11.6 11.6
3.9 3.9 2.9 2.7 1.6 1.0 0.8 0.5 0.5 0.3 0.2 0.1 0.1 0.1
少于50,000 公顷