点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:口腹之困如何解决?生物育种来帮忙
首页> 光明科普云> 农业农村频道> 基因故事 > 正文

口腹之困如何解决?生物育种来帮忙

来源:光明网2024-04-23 16:19

  民以食为天,粮食问题永远是人类最重要的生存考验。当前,我们的地球面临着人口迅猛增长、耕地面积减少、水资源短缺、环境恶化等诸多难题,全球粮食供求矛盾日益突出。

  2022年联合国粮农组织等相关机构发布报告指出,遭遇粮食短缺的人数连年上升,有近1.93亿人面临着饥荒的威胁。联合国世界粮食计划署指出,每天晚上有多达8.28亿人在饥饿中入睡,3.45亿人面临严重的粮食危机。

  据统计,到本世纪末,全球人口数量将超过88亿,如何确保粮食稳产增产,已成为亟待解决的严峻挑战。

口腹之困如何解决?生物育种来帮忙

口腹之困如何解决?生物育种来帮忙

饥荒时刻威胁着人类生命

  解决粮食问题,种子是关键。自然界中不同生物体都有各自特异的优良性状,如高产优质、抗病虫害和耐旱等。常规育种技术要培育多性状聚合的品种,需要几年甚至几十年,有些远源物种还无法通过杂交培育新品种。

  而转基因技术能快速将多个基因聚合到同一品种,在缩短作物育种周期、培育高产多抗新品种等方面显示出独特的优势,成为未来农业的重要发展方向,转基因技术探索已成为必然趋势。

  1987年,比利时植物遗传系统公司利用苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因获得第一例转基因抗虫烟草。1994年,世界上首个被批准商业化生产的转基因作物——延熟保鲜番茄在美国上市,转基因食品开始进入人们的生活。

  此后,抗虫棉花、抗虫抗除草剂玉米、抗除草剂大豆和高油酸油菜等转基因农作物相继开始了商业化种植,并呈现出蓬勃的发展态势,对未来世界农业格局的影响越来越大。

  2019年,全球转基因作物种植面积最大的国家是美国,种植面积约为7150万公顷,巴西、阿根廷、加拿大和印度紧随其后。中国种植转基因作物的面积排名第七,约为320万公顷。

口腹之困如何解决?生物育种来帮忙

2019年主要转基因商业化国家转基因作物种植面积

  目前,美国已经批准了23种转基因作物产业化。2020年3月,美国食品药品监督管理局(FDA)官网显示,美国的转基因大豆、玉米、棉花、油菜、甜菜、番木瓜、西葫芦、苹果、土豆、苜蓿被作为饲料使用,谷类食物、点心薯片、植物油等进入食品供应。

  美国每年种植的转基因作物面积为11亿亩左右,其中玉米、大豆、棉花、甜菜等转基因品种种植面积均超过90%。美国生产的大豆(50%左右)和玉米(80%以上)都供国内消费。

  2021年,欧盟进口转基因大豆约1500万吨,占大豆进口总量的90%左右,进口转基因玉米300多万吨,占玉米进口总量的30%左右。日本、韩国及我国台湾地区也都大量进口大豆、玉米、油菜籽等转基因农产品。

  转基因作物的种植使全球作物平均单产提高20%以上。美国是全球最大的转基因作物生产和消费国,在转基因作物尚未商业化应用的1995年,美国种植玉米和大豆的平均亩产分别为475公斤和158公斤。到了2022年,美国转基因玉米大豆种植面积超过90%,平均亩产已分别达到725公斤和222公斤,这是质的飞跃。目前,美国种植和消费的玉米大豆几乎已全部普及转基因品种。

  科技在进步,转基因技术也在飞速发展,加快推进转基因技术研究和基因编辑农作物新品种培育,已成为世界各国的重要战略目标。未来,在缓解人类粮食短缺、资源匮乏和环境恶化等方面,转基因技术也将发挥更大的作用。

学术支持

中国农业科学院生物技术研究所

中国农业生物技术学会

保定学院

科普作者

张海文 中国农业科学院生物技术研究所研究员

配图制作

孙欣悦

阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 2025中国5G+工业互联网大会在武汉举办

  • 二十国集团领导人峰会在南非约翰内斯堡开幕

独家策划

推荐阅读
2025年度“十大”科普热词从科技、文化、社会等维度,综合勾勒出2025年我国科普事业发展、科技前沿动态、科学传播与社会文化融合的整体态势和核心方向。
2025-11-21 15:11
枫清科技与麒麟软件达成战略合作,双方将围绕AI技术创新、产品研发、市场拓展等方面开展深度合作,共同推动信创产业生态的完善与发展。
2025-11-21 13:13
走进国家重要野生植物种质资源库辰山中心种子冷库,零下20摄氏度的寒气扑面而来,一排排整齐编号的收纳容器中,是进入“深度睡眠”状态的各类野生植物种子。
2025-11-21 09:53
小雪时节,容易发生感冒、皮肤干燥、关节疼痛及咳嗽等不适,大多因为寒燥外袭、津液失调。
2025-11-21 09:52
当前,关于精神疾病与心理治疗,公众还有哪些常见误解?带着这些问题,本报记者采访了北京安定医院多位专家。
2025-11-21 09:49
2023年11月,“天衍”量子计算云平台正式发布,截至目前,访问量已突破3700万次,覆盖海内外60多个国家和地区的用户,实验任务数超过270万个。
2025-11-21 09:47
20日,记者从南京大学获悉,该校沈树忠院士团队的侯金波博士等人记录了湖北省通山县一处距今约5.4亿年的埃迪卡拉纪化石宝库,并将其命名为“通山特异埋藏化石库”。
2025-11-21 09:38
完成第一阶段6G技术试验,形成超过300项关键技术储备,资本加速布局6G生态……尽管6G网络预计将在2030年开始部署,但我国6G产业布局正加速铺开,呈现政策护航、技术攻坚、资本活跃的特征。
2025-11-20 09:11
谷山梁3吉瓦/12.8吉瓦时储能电站项目建成后,每年预计可向电网输送36亿千瓦时的清洁能源电力。“独立新型储能电站放电时为发电企业,充电时视同电力用户,电网的峰谷电价价差形成利润空间,吸引企业投身于此。
2025-11-20 09:11
中国第一辆蒸汽机车就诞生在我的家乡唐山。我为之骄傲。为此,大学学习机械制造与设计专业的我,毕业后,就一头扎进轨道交通检测设备研发领域。
2025-11-20 04:25
常有人说,发动机是火箭的“心脏”。而我从事的工作是,液体火箭发动机推力燃烧系统高精密产品的生产加工,所以大家都叫我“火箭心脏钻刻师”。
2025-11-20 04:25
四川全口径外送电量已超1.9万亿千瓦时。这一规模相当于江苏、浙江、安徽三省全年用电量之和,标志着四川落实“西电东送”能源战略取得丰硕成果,
2025-11-20 04:25
大国重器又传好消息!江门中微子实验(JUNO)装置建成运行仅两个月,就取得首个物理成果——测量太阳中微子振荡参数,结果比此前实验的最好精度提升了1.5~1.8倍。
2025-11-20 04:35
为促进卫星导航定位产业有序发展,维护国家地理信息安全,我国将对卫星导航定位基准站实行统一规划、统一标准、统一监管。针对目前基准站重复建设、存在数据安全隐患等主要问题,办法规定自然资源部会同有关部门制定全国基准站建设布局规划。
2025-11-19 09:52
18日,我国首个配置冷却塔的“华龙一号”核电机组——中广核山东招远核电项目1号机组顺利完成核岛第一罐混凝土浇筑,标志着该项目一期工程建设全面启动。
2025-11-19 09:51
2020年至2024年间,全球光热发电装机年复合增长率为4.24%,我国同期增长率达11.7%,显著高于全球水平;技术装备国产化率突破95%,释放出产业加速发展的强劲信号。
2025-11-19 05:35
科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼,科普与科技创新“同等重要”。
2025-11-19 05:55
日前,由清华大学产业发展与环境治理研究中心和自然科研智讯联合编制的《国际科技创新中心指数2025》报告正式发布。
2025-11-19 05:55
新疆的孩子们在“流动科学课”上被磁悬浮演示、机器人互动、矿物标本展示等吸引了目光;甘肃张掖的科技工作者为大伙儿演示经典科普实验“火焰掌”;上海的科学家们踏上科技节的红地毯赢得公众的掌声……这些生动场景共同勾勒出“十四五”期间我国科普事业的发展印记。
2025-11-19 05:55
如今,在学习中遇到问题可以问人工智能,写作业也可以用人工智能辅助查询信息。正如这名同学所言,生成式人工智能正改变传统的以知识积累和传递为中心的教学模式。
2025-11-18 10:28
加载更多