生物技术选修论文

当今生物技术对农业的影响

中药学院 温德贤 1206520218

摘要：现代生物技术也称生物工程，在分子生物学基础上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科 学和工程技术相结合的产物。涉及农业生物技术、环境生物技术、工业生物技术、医药生物技术与海洋生物技术，乃至空间生物技术等领域。21世纪是生物世纪,现代生物技术对农业产生着深刻而广泛的影响。本文综述了现代生物技术对农业的影响,同时适当分析了我国现代生物技术在农业生产中的应用前景。生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的代理人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。因此，本文也从利与弊两个方面谈论了现代生物技术对农业的影响。 关键词：生物技术，农业，影响

一， 农业为什么要生物技术

农业是与人类共始终的产业。一般认为，人类的迁移引发了农业的起源，大约离现在一万多年前，地球的环境发生了变化，气温由高温潮湿变为冷凉干燥。例如，非洲大陆随着环境变化喜欢高温多湿的茂密森林逐渐消亡，并演变成能忍耐冷凉干燥的广柔草原。环境的改变，使得许多生物物种开始减少或者消亡，食物链被打断或者受到阻碍。单纯依靠采集和狩猎已经不能维持人口增长的需要。于是，人类便迁移到适合生存的地区，开始了动植物驯化和家养，这就是农业的出现。我们可以说，农作物的栽培和家畜的饲养是人类有史以来最重大的发明之一。

从这里我们也可以看到，人类和动物在进化中的差异。动物在进化中，对环境的适应只能通过遗传而获得，而人类的适应性不仅有生物遗传的一面，更主要的是通过文化的传授和共享知识，一代又一代地传递感觉和经验。

通过保存生物的有利变异，淘汰不利变异的方法培育新品种。

杂交育种是不同个体间通过有性过程进行的基因交流和重组。这种过程一般发生在同一种或者近缘种之间，特别容易发生在不同品种之间。近年来，在杂交育种中又同时开始使用了现代生物技术，使远缘杂种后代在生产上大显身手，如小偃麦。

诱变育种是应用物理和化学方法使基因发生突变，获得新品种的方法。近年来又采用了航天诱变育种技术，通过返回式航天器把种子和细胞携带到宇宙空间，经受宇宙粒子，失重，弱地磁和高真空等综合因素作用，引发变异，最终形成新品种

二生物技术在农业的应用

第一部分是植物、微生物的无性繁殖。微生物可以通过细胞分裂形成组成均一的菌落；植物可以由其植株上的一个部分再生长成为一个新的植株。

第二部分DNA的克隆。可以把DNA引入到大肠杆菌中，借助细菌的大量繁殖扩增DNA的数量。

第三个部分是动物克隆。高等动物是通过有性方式繁殖后代的。由父母提供的精子和卵子结合形成一个受精卵，受精卵再经过无数次分裂形成胚胎，最终形成一个新的个体。而无性繁殖发育的起始不是精子和卵子的结合，而是起源于一个细胞，并能再发育成一个动物

三 生物技术的作用

改善农业生产,解决食品短缺

1.培养抗逆的作物优良品系:至1994年全世界批准进行田间实验的转基因植物 已达1467例.转基因功能包括抗除草剂,抗病毒,抗盐碱,抗旱,抗虫,抗病 以及作物品质改良等.

2. 植物种苗的工厂化生产:利用植物细胞的全能性从植物组织中取得一定量 细胞,进行培养,使之成长为大量的小植株.利用这种无性繁殖技术,可在短 时间内得到遗传稳定的,大量的小苗,并可实现工厂化生产.一个10平米的 恒温室就可繁殖1万-5万株小苗.利用这种技术可使有价值的,自然繁殖缓慢 的植物在很短的时间内和有限的空间内得到大量的繁殖.

另外利用植物微繁殖技术还可培育出不带病毒的脱毒苗.由于植物的根或 茎尖的分生细胞通常不带病毒,用这种细胞培育的小苗也是不带毒的,这就减少 了病毒感染的可能性.

3. 提高植物品质:生物技术还可培育出品质好,营养价值高的作物新品系. 例如,人们正在试图把大豆贮藏蛋白转移到水稻中,培育高蛋白质的水稻品系. 4. 生物固氮,减少化肥用量:化肥的使用使土地板结,肥力下降,而且造成 环境污染.科学家们正努力将具有固氮能力的细菌的固氮基因转移到植物根际 微生物中,希望它们可以进行生物固氮,减少化肥使用。

四 生物技术的影响

4.1经济角度来说

从经济角度上讲，生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。

4.2对人体健康方面

与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情况可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。

4.3对生态环境

生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,

尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。

五 生物技术近年的发展前景

现代农业生物技术产业化虽然还处于初步阶段，但随着愈来愈多的生物技术产品从实验室走向实际应用，进入商品化阶段，生物技术为未来世界农业发展展现了美好的前景。随着农业生物技术研究的深入，一系列基因农作物新品种正逐渐走向市场。专家预测，种子工程有很大一部分是通过组织培养或通过重组DNA技术进一步有益的新性状引入植物中得到的。预测21世纪，将有更多的优良新品种在农业生产中得到广泛推广，并为消费者接受。生物技术发展对于现代农业发展方面的优势是不言而喻的，其贡献有目共睹。

六 生物技术安全性的争议

任何事物的发展都是具有双面性的，

我们在看到转基因技术应用给人类社会发展带来巨

大利益的同时也应看到转基因技术也可能会给人类社会和环境的发展带来负面的影响。 转基因技术的发展打破了自然发展的规律，或多或少破坏了生物界领域的和谐。转基因技术对生态系统和人类健康的危害体现在下面几个方面

第一,基因飘逸即基因流或基因水平转移到其他近缘物种。如加拿大发现转基因油菜与野生近缘种间发生过交叉杂交,从而形成所谓超级杂草,导致野生等位基因的丢失,从而造成遗传多样性的丧失,影响生态平衡。

第二,转基因植物产生的杀虫毒素可由根部渗入土壤,某种单一的转基因植物的大量种植可能会对土壤生物及微生物和环境产生不良影响, 因而减少本地区物种的多样性。

第三,转基因产品的毒性, 能引起人的过敏反应。如1995年发现美国国际先锋公司转巴西坚果基因的大豆能引起人过敏在转花生基因的作物中也有过过敏现象。 第四,转入植物的标记基因(特别是抗生素基因)有可能通过某种途径扩散到其他微生物中并使其产生新的抗药性,导致超级病原菌的产生。

第五，虽然大多数科学家认为转基因技术迄今并未发现真正对生态环境造成的不良影响,在美国等发达国家,数亿人食用4000多种转基因食品,连续多年也未发现对健康产生任何伤害。但是,转基因作物对大自然的影响目前还无法完全证实。已有教训表明，任何进入新环境的外来物种,都有可能会在当地引发一场生态浩劫。转基因作物的商业化过程只经历了不足10年的时间。然而,转基因生物对环境及人体健康的影响可能需要20年、50年甚至是100年才能被发现。转基因作物一旦进入自然生物链。其人造的特性和缺陷就会无休止地流传下去永远无法被控制或被收回对大自然的这种破坏是不可逆的。此外,基因技术的发展使克隆人、胚胎干细胞克隆、制造非人非兽的怪物、选择优良人种、制造基因武器等等问题成为可能,这些问题会对社会道德、国家和人类安全、社会稳定与文明传承都构成严重的威胁。 基因技术成果如果被滥用，那就意味着人类社会的一切文明(包括伦理和法律体系)都会被颠覆，毁坏人类社会将会倒退。

结论

现代生物技术就是一把双刃剑，有它好的一面，也有它不好的一面，对当代农业也有重要的意义。现代生物技术不仅从生态环境、经济等各个方面对我国农业产生积极的影响并造福社会同时也会在经济、环境等方面或多或少地产生消极影响，尤其现在盛行的转基因作物，对我们人类身体健康的影响也是非常的大。总的来说，现代生物技术对当代农业做出的贡献不能磨灭也不容忽视，值得一说的是在开发新技术研究新产品的同时更要考虑好它与环境的和谐的发展。

参考文献

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