轉基因生物新品種培育重大專項
⑴ 國家重點科研項目指哪些
國家重點科研項目包括高校、科研機構和企業所承擔的民口科技重大專項。
包括:
1、973計劃(數學機械化、高性能科學計算理論及軟體設計新概念、長江和黃河流域水資源演化規律及主要的淡水湖泊富營養化方面的研究、惡性腫瘤、心腦血管疾病和老年病等重大疾病發病機理研究等)。
2、863計劃(高性能計算機、第三代移動通信、高速信息網路、深海機器人與工業機器人、天地觀測系統、海洋觀測與探測、新一代核反應堆、超級雜交水稻、抗蟲棉、基因工程等方面已經在世界上佔有一席之地;重視高技術集成創新和培育戰略性新興產業,在生物工程葯物、通信設備、高性能計算機、中文信息處理平台、人工晶體、光電子材料與器件相關項目)。
3、科技支撐計劃項目以及國家自然科學基金會的重大重點項目。
⑵ 國家重大科技專項的國家科技重大專項內容
國家科技重大專項共有16個,實施時間為2006-2020年,每個投資數百億元,目前公布了13個,具體如下: 國家科技重大專項核心電子器件、高端通用晶元及基礎軟體產品(簡稱核高基專項)是《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》所確定的國家十六個科技重大專項之一。科技部是核高基重大專項的領導小組組長單位;工業和信息化部是核高基重大專項的牽頭組織單位,是實施核高基重大專項的責任主體。核高基重大專項實施方案經專家委員會論證,於2008年4月經國務院常務會議審議並原則通過,現已正式進入實施階段。
核高基重大專項的主要目標是:在晶元、軟體和電子器件領域,追趕國際技術和產業的迅速發展。通過持續創新,攻克一批關鍵技術、研發一批戰略核心產品。通過核高基重大專項的實施,到2020年,我國在高端通用晶元、基礎軟體和核心電子器件領域基本形成具有國際競爭力的高新技術研發與創新體系,並在全球電子信息技術與產業發展中發揮重要作用;我國信息技術創新與發展環境得到大幅優化,擁有一支國際化的、高層次的人才隊伍,形成比較完善的自主創新體系,為我國進入創新型國家行列做出重大貢獻。
核高基重大專項所涵蓋的三個方向是21世紀電子信息產業國際競爭的制高點,是體現強國地位的重要標志。實施好核高基重大專項對提升我國電子信息產業核心競爭力至關重要。而且核高基重大專項與人民生活水平的不斷提高有著密切的關聯,對行業的發展起著重大的支撐作用。這些關鍵技術和產品的突破,不僅將產生可觀的經濟效益,也能增加財政收入,創造更多的就業機會,促進社會的和諧發展。
實施核高基重大專項是我國中長期科技發展規劃中一項長期而艱巨的戰略任務。國家將充分發揮中央和地方政府、企業、科研院所和高等院校的積極性,建立能夠調動各方面資源的高效組織管理架構,形成職責清晰、分工合理、相互支持、通心協力的管理機制,從而凝聚全國優勢科技資源,做好核高基重大專項實施工作。
核高基重大專項的實施,將設立專門的領導小組、組織實施機構和相應的支撐服務體系,並根據核高基重大專項任務的不同性質和內容,選擇有針對性的組織實施模式。堅持企業為主體、市場為導向、產學研用結合的原則,調動企業的積極性,發揮科研機構和高等院校的優勢,鼓勵應用單位參與重大專項,促進科技成果和產業化的銜接。為保證核高基重大專項的順利實施和目標任務的圓滿完成,實施中將通過制定科學合理、切實可行的過程管理規定和流程,強化過程管理。
在經費投入方面,將在中央重大專項資金支持的基礎上,積極鼓勵和採取有效的措施,促進多元化和多渠道投融資機制的建立,積極引導和促進地方政府、企業、金融機構以及社會資金的投入,同時加強對經費的使用監督,保證核高基重大專項的順利實施。
「十二五」期間,核高基重大專項以滿足國家信息產業發展重大需求的戰略性基礎產品為重點,突破高端通用晶元和基礎軟體關鍵技術,研發自主可控的國產中央處理器(CPU)、操作系統和軟體平台、新型移動智能終端、高效能嵌入式中央處理器、系統晶元(SOC)和網路化軟體,實現產業化和批量應用,初步形成自主核心電子器件產品保障體系。 轉基因生物新品種培育專項(簡稱」轉基因專項「)的目標,是要獲得一批具有重要應用價值和自主知識產權的基因,培育一批抗病蟲、抗逆、優質、高產、高效的重大轉基因生物新品種,提高農業轉基因生物研究和產業化整體水平,為我國農業可持續發展提供強有力的科技支撐。實施轉基因生物新品種培育重大專項,對於增強農業科技自主創新能力,提升我國生物育種水平,促進農業增效和農民增收,提高我國農業國際競爭力,具有重大戰略意義。
「十二五」期間,轉基因專項針對保障食物安全和發展生物育種產業的戰略需要,圍繞主要農作物和家畜生產,突破基因克隆與功能驗證、規模化轉基因、生物安全等關鍵技術,完善轉基因生物培育和安全評價體系,獲得一批具有重要應用價值和自主知識產權的功能基因,培育一批抗病蟲、抗逆、優質、高產、高效的重大轉基因新品種,實現新型轉基因棉花、優質玉米等新品種產業化,整體提升我國生物育種水平,增強農業科技自主創新能力,促進農業增效農民增收。 載人航天與探月工程專項「十一五」期間重點實施的內容和目標分別是:突破航天員出艙活動以及空間飛行器交會對接等重大技術,建立具有一定應用規模的短期有人照料、長期在軌自主飛行的空間實驗室。探月工程從繞月探測起步,研製月球探測衛星,突破月球探測的關鍵技術,為全面開展探月工程奠定基礎。
⑶ 國家的十六個重大專項是哪些
中國國務院於二00三年啟動中長期科技發展規劃的制定工作,並於二00六年完成發布《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(二00六--二0二0年)》(以下簡稱《規劃綱要》)。《規劃綱要》確定了核心電子器件、高端通用晶元及基礎軟體、極大規模集成電路製造技術及成套工藝、新一代寬頻無線移動通信、大型飛機、載人航天與探月工程等十六個重大專項,完成時限為十五年左右。
這16個重大專項包括:核心電子器件、高端通用晶元及基礎軟體,極大規模集成電路製造技術及成套工藝,新一代寬頻無線移動通信,高檔數控機床與基礎製造技術,大型油氣田及煤層氣開發,大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站,水體污染控制與治理,轉基因生物新品種培育,重大新葯創制,艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治,大型飛機,高解析度對地觀測系統,載人航天與探月工程,其中許多專項受到國內外的高度關注。
⑷ 16項國家科技重大專項是哪些
重大專項(引自《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020年)》)
1) 核心電子器件、高端通用晶元及基礎軟體
2) 極大規模集成電路製造技術及成套工藝
3) 新一代寬頻無線移動通信
4) 高檔數控機床與基礎製造技術
5) 大型油氣田及煤層氣開發
6) 大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站
7) 水體污染控制與治理
8) 轉基因生物新品種培育
9) 重大新葯創制
10) 艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治
11) 大型飛機
12) 高解析度對地觀測系統
13) 載人航天與探月工程
14)
15)
16)
備註:後邊3個當時未公布,目前我也未在網頁資訊上檢索到。
⑸ 16個科技專項是哪些
目前已經公布的有十三個:
1.核心電子器件、高端通用晶元及基礎軟體,
2.極大規模集成電路製造技術及成套工藝,
3.新一代寬頻無線移動通信,
4.高檔數控機床與基礎製造技術,
5.大型油氣田及煤層氣開發,
6.大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站,
7.水體污染控制與治理,
8.轉基因生物新品種培育,
9.重大新葯創制,
10.艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治,
11.大型飛機,
12.高解析度對地觀測系統,
13.載人航天與探月工程
希望對你有幫助~
⑹ 什麼是國家01專項,02專項
01專項:簡稱"核高基重大專項,是核心電子器件、高端通用晶元及基礎軟體產品,是《國家中長期科學和技術發展規劃綱要所確定的國家十六個科技重大專項之一。
核高基重大專項的主要目標是:在晶元、軟體和電子器件領域,追趕國際技術和產業的迅速發展。通過持續創新,攻克一批關鍵技術、研發一批戰略核心產品,為我國進入創新型國家行列做出重大貢獻。
02專項:是《極大規模集成電路製造技術及成套工藝》項目,因次序排在國家重大專項所列16個重大專項第二位,在行業內被稱為「02專項」。
重點進行45-22納米關鍵製造裝備攻關,開發32-22納米互補金屬氧化物半導體(CMOS)工藝、90-65納米特色工藝,開展22-14納米前瞻性研究,形成65-45納米裝備、材料、工藝配套能力及集成電路製造產業。
(6)轉基因生物新品種培育重大專項擴展閱讀:
國家科技重大專項規劃分類:
1、核高基。
國家科技重大專項"核心電子器件、高端通用晶元及基礎軟體產品"(以下簡稱"核高基重大專項")是所確定的國家十六個科技重大專項之一。
實施好核高基重大專項對提升我國電子信息產業核心競爭力至關重要。而且核高基重大專項與人民生活水平的不斷提高有著密切的關聯,對行業的發展起著重大的支撐作用。這些關鍵技術和產品的突破,不僅將產生可觀的經濟效益,也能增加財政收入,創造更多的就業機會,促進社會的和諧發展。
2、集成電路裝備
實現90納米製造裝備產品化,若干關鍵技術和元部件國產化;研究開發出65納米製造裝備樣機;突破45納米以下若干關鍵技術,攻克若干項極大規模集成電路製造核心技術、共性技術,初步建立我國集成電路製造產業創新體系。
3、寬頻移動通信
研製具有海量通信能力的新一代寬頻蜂窩移動通信系統、低成本廣泛覆蓋的寬頻無線通信接入系統、近短距離無線互聯系統與感測器網路,掌握關鍵技術,顯著提高我國在國際主流技術標准所涉及的知識產權佔有比例,加大科技成果的商業應用,形成超過1000億元的產值。
4、數控機床
研究2-3種大型、高精度數控母機;開發航空、航天、船舶、汽車、能源設備等行業需要的關鍵高精密數控機床與基礎裝備;突破一批數控機床基礎技術和關鍵共性技術,建立數控裝備研發平台和人才培養基地,促進中高檔數控機床發展。
5、油氣開發
研究西部復雜地質條件下油氣、煤層氣和深海油氣資源的高精度地震勘探和開采技術,提高成套技術與裝備的自主設計和製造能力,使石油和天然氣資源探明率分別提高10%和20%,石油採收率提高到40%~45%。
6、大型核電站
依託國家重點工程建設,加強引進技術消化吸收再創新與自主研究開發的有機結合。突破第三代先進壓水堆核電關鍵技術,完成標准設計,並開始建造首台商用示範機組;完成高溫氣冷堆核電廠關鍵技術攻關,建設具有自主知識產權的20萬千瓦級高溫氣冷堆核電廠示範工程。
7、水體污染治理
開展流域水生態功能區劃,研究流域水污染控制、湖泊富營養化防治和水環境生態修復關鍵技術,突破飲用水源保護和飲用水深度處理及輸送技術,開發安全飲用水保障集成技術和水質水量優化調配技術,建立適合國情的水體污染監測、控制與水環境質量改善技術體系。
8、轉基因
轉基因生物新品種培育重大專項的目標,是要獲得一批具有重要應用價值和自主知識產權的基因,培育一批抗病蟲、抗逆、優質、高產、高效的重大轉基因生物新品種,提高農業轉基因生物研究和產業化整體水平,為我國農業可持續發展提供強有力的科技支撐。
9、新葯創制
重點研究化學葯和生物葯新靶標識別和確證、新葯設計,以及葯物大規模高效篩選、葯效與安全性評價、制備和成葯性預測關鍵技術,開發療效可靠、質量穩定的中葯新葯,研製30~40個具有知識產權和市場競爭力的新葯,完善新葯創制與中葯現代化技術平台 。
10、傳染病防治
重點突破新型疫苗與治療葯物創制等關鍵技術,自主研製40種高效特異性診斷試劑、15種疫苗及葯物,研究制定科學規范的中、西醫及其結合的防治方案,建立10個與發達國家水平相當的防治技術平台,初步構建有效防控艾滋病、肝炎的技術體系。
11、大型飛機
以當代大型飛機關鍵技術需求為牽引,開展關鍵技術預研和論證。以國產大型飛機的系統集成、動力系統和試驗系統的設計、開發和製造為重點,突破核心關鍵技術,為研製大型客機做好技術儲備。
12、高解析度對地觀測系統
重點發展基於衛星、飛機和平流層飛艇的高解析度先進觀測系統;形成時空協調、全天候、全天時的對地觀測系統;建立對地觀測數據中心等地面支撐和運行系統,提高我國空間數據自給率,形成空間信息產業鏈。
13、載人航天與探月工程
突破航天員出艙活動以及空間飛行器交會對接等重大技術,建立具有一定應用規模的短期有人照料、長期在軌自主飛行的空間實驗室。探月工程從繞月探測起步,研製月球探測衛星,突破月球探測的關鍵技術,為全面開展探月工程奠定基礎。
參考資料來源:網路—國家科技重大專項
⑺ 國家科技部和衛生部有掌管基因與生物的部門嗎
國家科技重大專項共有16個,實施時間為2006-2020年,每個投資數百億元,目前公布了13個,具體如下: 國家科技重大專項核心電子器件、高端通用晶元及基礎軟體產品(簡稱核高基專項)是《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》所確定的國家十六個科技重大專項之一。科技部是核高基重大專項的領導小組組長單位;工業和信息化部是核高基重大專項的牽頭組織單位,是實施核高基重大專項的責任主體。核高基重大專項實施方案經專家委員會論證,於2008年4月經國務院常務會議審議並原則通過,現已正式進入實施階段。 核高基重大專項的主要目標是:在晶元、軟體和電子器件領域,追趕國際技術和產業的迅速發展。通過持續創新,攻克一批關鍵技術、研發一批戰略核心產品。通過核高基重大專項的實施,到2020年,我國在高端通用晶元、基礎軟體和核心電子器件領域基本形成具有國際競爭力的高新技術研發與創新體系,並在全球電子信息技術與產業發展中發揮重要作用;我國信息技術創新與發展環境得到大幅優化,擁有一支國際化的、高層次的人才隊伍,形成比較完善的自主創新體系,為我國進入創新型國家行列做出重大貢獻。核高基重大專項所涵蓋的三個方向是21世紀電子信息產業國際競爭的制高點,是體現強國地位的重要標志。實施好核高基重大專項對提升我國電子信息產業核心競爭力至關重要。而且核高基重大專項與人民生活水平的不斷提高有著密切的關聯,對行業的發展起著重大的支撐作用。這些關鍵技術和產品的突破,不僅將產生可觀的經濟效益,也能增加財政收入,創造更多的就業機會,促進社會的和諧發展。實施核高基重大專項是我國中長期科技發展規劃中一項長期而艱巨的戰略任務。國家將充分發揮中央和地方政府、企業、科研院所和高等院校的積極性,建立能夠調動各方面資源的高效組織管理架構,形成職責清晰、分工合理、相互支持、通心協力的管理機制,從而凝聚全國優勢科技資源,做好核高基重大專項實施工作。核高基重大專項的實施,將設立專門的領導小組、組織實施機構和相應的支撐服務體系,並根據核高基重大專項任務的不同性質和內容,選擇有針對性的組織實施模式。堅持企業為主體、市場為導向、產學研用結合的原則,調動企業的積極性,發揮科研機構和高等院校的優勢,鼓勵應用單位參與重大專項,促進科技成果和產業化的銜接。為保證核高基重大專項的順利實施和目標任務的圓滿完成,實施中將通過制定科學合理、切實可行的過程管理規定和流程,強化過程管理。在經費投入方面,將在中央重大專項資金支持的基礎上,積極鼓勵和採取有效的措施,促進多元化和多渠道投融資機制的建立,積極引導和促進地方政府、企業、金融機構以及社會資金的投入,同時加強對經費的使用監督,保證核高基重大專項的順利實施。 「十二五」期間,核高基重大專項以滿足國家信息產業發展重大需求的戰略性基礎產品為重點,突破高端通用晶元和基礎軟體關鍵技術,研發自主可控的國產中央處理器(CPU)、操作系統和軟體平台、新型移動智能終端、高效能嵌入式中央處理器、系統晶元(SOC)和網路化軟體,實現產業化和批量應用,初步形成自主核心電子器件產品保障體系。 轉基因生物新品種培育專項(簡稱」轉基因專項「)的目標,是要獲得一批具有重要應用價值和自主知識產權的基因,培育一批抗病蟲、抗逆、優質、高產、高效的重大轉基因生物新品種,提高農業轉基因生物研究和產業化整體水平,為我國農業可持續發展提供強有力的科技支撐。實施轉基因生物新品種培育重大專項,對於增強農業科技自主創新能力,提升我國生物育種水平,促進農業增效和農民增收,提高我國農業國際競爭力,具有重大戰略意義。 「十二五」期間,轉基因專項針對保障食物安全和發展生物育種產業的戰略需要,圍繞主要農作物和家畜生產,突破基因克隆與功能驗證、規模化轉基因、生物安全等關鍵技術,完善轉基因生物培育和安全評價體系,獲得一批具有重要應用價值和自主知識產權的功能基因,培育一批抗病蟲、抗逆、優質、高產、高效的重大轉基因新品種,實現新型轉基因棉花、優質玉米等新品種產業化,整體提升我國生物育種水平,增強農業科技自主創新能力,促進農業增效農民增收。 載人航天與探月工程專項「十一五」期間重點實施的內容和目標分別是:突破航天員出艙活動以及空間飛行器交會對接等重大技術,建立具有一定應用規模的短期有人照料、長期在軌自主飛行的空間實驗室。探月工程從繞月探測起步,研製月球探測衛星,突破月球探測的關鍵技術,為全面開展探月工程奠定基礎。
⑻ 張憲省的科研經歷
先後主持科技部國家重大科學研究計劃項目、國家轉基因生物新品培育重大專項、國家自然基金重大科學研究計劃重點項目、國家轉基因植物與產業化專項、國家863項目、國家973項目、國家自然科學基金重點項目等國家級課題40餘項,其他省部級課題和橫向課題80餘項。
1、重大科學研究計劃項目(973計劃):植物授粉細胞識別的分子機理研究信號通路,2007~2011年,經費2500 萬元,973項目首席科學家,被評為優秀 。(在Annual Review of Plant Biology、The Plant Cell等國際學術期刊上,發表論文總影響因子超過200)
2、重大科學研究計劃項目(973計劃):植物幹細胞維持和分化的分子機理研究,2007~2011年,經費150 萬元。
3、863計劃項目:小麥開花時間重要功能基因的鑒定及作用機理的研究,2006~2008年,經費70萬元。
4、973計劃項目:水稻重要農藝性狀的功能基因組和分子基礎研究,2005~2009年,經費40萬元。
5、重大基礎研究前期研究專項:小麥和玉米澱粉形成的分子機制及澱粉品質的遺傳改良,2005~2007年,經費50萬元。
6、國家自然科學基金課題:植物離體生殖器官發生過程中細胞脫分化與再分化的分子基礎研究,2008~2010年,經費40 萬元。
7、國家自然科學基金課題:保衛細胞微絲骨架調節液泡動態及其調節機理的研究,2008~2010年,經費30 萬元。
8、轉基因生物新品種培育重大專項課題:高產轉基因玉米新品種培育,2011~2012年,經費268萬元,主持。
9、國家自然科學基金重點項目:植物激素調節體細胞胚胎發生的分子機理研究,2010~2013年,經費180萬元,主持。
10、轉基因生物新品種培育重大專項課題:高產轉基因玉米新品種培育,2008~2010年,經費423萬元,主持。
11、973計劃項目:水稻重要農藝性狀的功能基因組和分子基礎研究,2005~2009年,經費60萬元。
實驗室曾承擔的科研項目:
1、國家轉基因植物研究與產業化開發專項重點項目:主要農作物品質相關基因的分離與克隆,2000.9-2002.9。
2、國家轉基因植物研究與產業化開發專項:植物耐鹽基因的分離與功能鑒定,2003.1-2004.12。
3、863計劃項目: 小麥基因工程育種技術,2001.1-2005.12。
4、973計劃項目:水稻重要性狀的功能基因組學研究,1999-2004。
5、973計劃項目:水稻重要農藝性狀的功能基因組和分子基礎研究-胚乳發育和種子形成,2005-2009年。
6、國家自然科學基金課題:激素調節花發育分子機理的研究,2004.1-2006.12。
7、國家自然科學基金課題:CTS2類基因在黃瓜雌雄花發育過程中的功能分析,2003.1-2005.12。
8、國家自然科學基金課題:風信子器官發生定向控制系統中生殖器官發育機理的研究,2000.1-2002.12。
9、國家自然科學基金課題:MADS Box基因在雌雄花中的表達及功能分析,1998.1-2000.12。
10、國家自然科學基金課題:胚珠發育特異cDNA克隆的篩選及其基因表達的研究,1995.1-1997.12年。
11、重大基礎研究前期研究專項:小麥和玉米澱粉形成的分子機制及澱粉品質的遺傳改良,2004.7-2006.6。
12、山東省重點科研項目:主要農作物分子標記,2001.1-2003.12。
⑼ 為什麼要實施轉基因生物新品種培育科技重大專項
世界許多發達國家和發展中國家都投入大量人力和財力,研究、開發和推廣轉基因技術。目前全世界已經有轉基因生物新品種玉米、馬鈴薯、番茄、大豆、棉花、瓜類、油菜、煙草、甜菜、水稻、小麥、葡萄、甘蔗、核桃、蘋果、花生、甘藍等相繼進入大田試驗或大規模推廣種植。到2007年,全世界轉基因農作物種植面積達到1.143億公頃。
我國轉基因作物的研究始於20世紀80年代,是國際上農業生物工程應用最早的國家之一,轉基因作物育種的整體發展水平在發展中國家處於領先地位,某些項目已進入國際先進行列。經過20多年的努力,我國已初步形成了從基礎研究、應用研究到產品開發等較為完整的技術體系,並取得了一系列重大突破和創新成果。
實施轉基因生物新品種培育科技重大專項,是依據世界科技發展趨勢、著眼於我國國情和農業發展需要的必然選擇。一是可以加快我國轉基因技術的快速健康發展,增強農業科技自主創新能力,不斷提升我國生物育種水平,進而提高我國農業的國際競爭能力;二是可以大幅度提高農業綜合生產能力,確保農產品有效供給,保障我國糧食安全;三是可以顯著減少農葯用量,減少家畜養殖污染,提高水肥利用效率,改善農業生態環境,大幅度提高農業生態安全保障能力;四是能明顯降低農業生產成本、減輕農民勞動強度,大幅度提高種植業和養殖業的經濟效益。
根據轉基因生物新品種培育科技重大專項計劃,從現在起到2020年,我國將針對動植物轉基因研發和產業化發展中急需解決的關鍵問題,重點在轉基因動植物新品種培育、功能基因克隆驗證與規模化轉基因操作技術、轉基因生物安全技術、轉基因生物新品種推廣及產業化和條件能力建設等五大優先領域實現突破。
為此,我國將在該專項實施過程中,創新組織管理機制,加強有關部門協調與合作,充分發揮地方與企業的積極性,建立責權明晰、分工協作的組織管理體系和高效規范的運行機制;同時,還將探索多元化的投融資模式,籌集巨額資金,系統整合我國轉基因研究相關領域的設施條件和優勢力量,加強轉基因技術從研發到應用等上中下游環節的溝通和有效連接,鼓勵產學研緊密結合,帶動學科建設和人才培養,最終促進我國轉基因生物產業快速健康發展,為農業乃至國民經濟可持續發展提供強有力的科技支撐。
⑽ 我國目前具有轉基因品種的農作物有哪些
轉基因作物的認識
劉萬飛
2010年1月30日,中央1號文件提出,「繼續實施轉基因生物新品種培育科技重大專項,抓緊開發具有重要應用價值和自主知識產權的功能基因和生物新品種,在科學評估、依法管理基礎上,推進轉基因新品種產業化」。這引發了公眾對轉基因糧食作物的激烈評論。那麼什麼是轉基因技術?轉基因技術是如何發展的?轉基因食品安全嗎?下面就讓我們來一一介紹。
轉基因技術的概念
轉基因技術是指將人工分離和修飾過的基因導入到生物體基因組中,使其表達,從而引起生物體性狀的可遺傳的修飾。轉基因植物是指基因組中含有外源基因的植物。構建轉基因植物的方法是提取某生物具有特殊功能(如抗病蟲害、增加營養成分)的基因片斷,通過轉基因技術加入到目標植物當中,從而培育高產、優質、抗病毒、抗蟲、抗寒、抗旱、抗澇、抗鹽鹼、抗除草劑等的作物新品種。而我們經常提到的轉基因食品,通俗的講,就是以轉基因生物為直接食品或為原料加工生產的食品。目前我國的轉基因植物有二十多種,其中轉基因大豆、馬鈴薯、煙草、玉米、花生、菠菜、甜椒、小麥等進行了田間試驗,轉基因棉花已經大規模應用,轉基因水稻和玉米也於2009年被批准可以進行商業化種植。
轉基因的研究歷史
國外發展歷史
轉基因的研究已有幾十年的歷史。1973年,第一個基因重組的細菌問世(大腸桿菌表達沙門氏菌的基因)。1978,Genentech公司宣布獲得了可以生產人胰島素蛋白的大腸桿菌。1983年,世界上第一例轉基因植物——一種含有抗生素葯類抗體的煙草在美國成功培植。1993年,世界上第一種轉基因食品——轉基因晚熟西紅柿正式投放美國市場。1996年轉基因玉米首次實現商業化種植。1996年,世界轉基因作物種植總面積為170萬公頃。2002年,全球轉基因農作物種植面積已擴大到5870萬公頃。到2010年將有30個國家的1500萬農民種植轉基因作物,全球種植轉基因作物的面積將達到1.5億公頃。轉基因作物目前主要種植在美國、阿根廷、加拿大、中國、巴西和南非。國際上獲得轉基因植株的植物已有超過35個科120多個種,它們主要集中在七大類農作物上,即:大豆、玉米、棉花、油菜、馬鈴薯、南瓜、西葫蘆和木瓜。美國是世界上對於轉基因作物商業化態度最為積極的國家,也是批准轉基因作物環境釋放數量最多的國家。歐盟在1998年批准了Bt玉米的商業化,這一年西班牙、德國和法國開始商業化種植Bt玉米,這也是唯一在歐盟實現商業化種植的轉基因作物。隨後其他一些歐洲國家也相繼加入到商業化種植Bt玉米的隊伍中來。有專家分析認為,除了宗教上的原因和歐盟消費者的態度之外,這在很大程度上是由於歐盟在轉基因作物的研發上落後於美國。
國內發展歷史
1997 年,我國批准了第一個轉基因植物耐貯藏番茄商品化生產,成為第三個將轉基因番茄投放市場的國家。1999 年經國務院批准,科技部、財政部聯合啟動了「國家轉基因植物研究與產業化專項」,共資助課題116個。這一政策促使我國成為世界第四大轉基因植物種植國家。目前,中國正在研究和開發的各種轉基因生物物種已超過100種,涉及動物、植物、微生物基因200多個,若干作物品種已具備了產業化條件。
轉基因玉米和水稻
2009年,農業部批准了兩種我國擁有自主知識產權的轉基因糧食作物的商業化種植。這兩種轉基因糧食作物就是轉植酸酶基因玉米和轉Bt基因水稻。下面我們就以轉基因玉米和水稻為例,來加深我們對轉基因作物的認識和了解。
玉米中含有豐富的磷,但是這些磷絕大部分都是以植酸的形式存在的。在發芽的時候,它會合成植酸酶,把植酸分解成肌醇和磷酸,從而利用其中的磷。但是在玉米種子里的植酸酶含量非常低。轉植酸酶基因玉米就是利用轉基因技術把一個外源合成植酸酶的基因導入玉米基因組中,並讓這個基因在玉米籽粒中表達,使玉米籽粒含有大量的植酸酶,植酸酶通過代謝可以釋放玉米籽粒中豐富的磷。現在,按照上述專利生產的轉植酸酶基因玉米已經初步顯示出了它的優異特性。這種玉米的籽粒中含有大量植酸酶,在加工成飼料之後仍然保留了大部分活性,雞或豬吃下去之後,這些植酸酶在其胃中就可以把植酸水解,放出可供雞和豬直接吸收利用的磷酸來,大大提高了磷的利用率。這樣不僅不用再在飼料中額外添加磷酸氫鈣,從而節省了成本,又可以增進雞、豬對鐵、鋅等礦物質元素的吸收,而且還有效地減少了雞、豬糞便對環境造成的污染。植酸酶會促進人類等哺乳動物吸收磷元素,所以不會對人體產生危害。
轉Bt基因水稻就是在水稻中引入抗蟲基因,使水稻分泌一種叫做Bt蛋白的物質(實際上叫做殺蟲晶體蛋白)。這種蛋白的基因稱為BT基因,BT基因編碼出來的東西叫做原毒素,原毒素開始是沒有毒性的,只有當目標昆蟲吃了以後,蟲的中腸裡面有一種鹼性的蛋白酶去消化原毒素。鹼性酶會切除原毒素蛋白的一部分,切除後這個蛋白就變成了對鱗翅目害蟲(螟中)有毒的蛋白,將害蟲毒死。人的消化器官是酸性的環境,強酸性,原毒素到了人的消化器官,就像普通蛋白一樣,消化成氨基酸或短肽等並通過小腸被吸收了。
轉基因作物的安全性
隨著玉米、水稻等主要糧食作物轉基因品種商業化種植的推廣,人們對轉基因作物食品安全性的擔憂越來越多。目前,公眾對轉基因食品擔憂的因素有:吃了轉基因食品,動植物的基因會被轉移到人體中;一些抗蟲蛋白蟲子吃了要死,人吃了怎麼樣?轉基因食品可能產生新的有害物質或過敏源;自身能製造殺蟲毒素的轉基因作物,毒素可能傷害其他生物,或進入食物鏈威脅家畜與人類健康;轉基因作物可能與野生親緣作物雜交,造成「基因污染」;抗蟲害的轉基因作物,可能導致對其毒素有抵抗力的害蟲獲得生存優勢,成為新的「超級害蟲」……
對於上述質疑,專家給出了解釋:幾乎任何食品都含有基因,但是基因進入人體後,都會被酶分解破壞成小分子,不可能將外來遺傳信息帶到人的基因組里。從這個角度上說,轉基因食品與傳統食品並沒有差別。有一些轉基因,它是抗蟲、抗病的,它這個基因來自於一種毒蛋白基因,人們很擔心,這是完全可以理解的。所以,每一種轉基因作物的生產都是經過國家嚴格的安全評審的。在我國,轉基因作物的生產需要通過轉基因作物的安全評價,包括實驗研究、中間試驗、環境釋放、生產性試驗和申請生產應用安全證書五個階段。這些轉基因作物安全評價項目,排除了轉基因作物可能帶來的各種危害。農業部審批發放的轉植酸酶基因玉米和轉抗蟲基因水稻安全證書,分別經過了長達6年和11年的嚴格評價,這既是對科學家轉基因生物技術研究工作及其成果的評價與肯定,也是對人民安全的負責。
加強農業轉基因生物安全管理,也是推進轉基因技術研究與應用的重要保障。為此,我國政府出台了一系列政策來加強轉基因生物的管理。1996年,農業部發布了《農業生物基因工程安全管理實施辦法》。2001年,國務院頒布了《農業轉基因生物安全管理條例》,對在中國境內從事的農業轉基因生物研究、試驗、生產、加工、經營和進出口等活動進行全程安全管理。2001年1月,包括我國在內的113個國家在加拿大簽署聯合國《生物安全議定書》,明確規定,消費者有對於轉基因食品的知情權,轉基因產品越境轉移時,進口國可以對其實施安全評價與標識管理。經農業轉基因生物安全管理部際聯席會議成員單位推薦,農業部組建了農業轉基因生物安全委員會、全國農業轉基因生物安全管理標准化技術委員會,35個檢測機構通過國家計量認證和農業部審查認可。
在加強安全管理的同時,政府還加大了科研投入。2006年,我國將轉基因生物新品種培育重大專項列入《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》(2006—2020年)。2008年7月,國務院批准啟動了轉基因生物新品種培育重大專項。2009年6月,國務院發布《促進生物產業加快發展的若干政策》,提出「加快把生物產業培育成為高技術領域的支柱產業和國家的戰略性新興產業」。2010年中央1號文件提出,「繼續實施轉基因生物新品種培育科技重大專項,抓緊開發具有重要應用價值和自主知識產權的功能基因和生物新品種,在科學評估、依法管理基礎上,推進轉基因新品種產業化」。這些政策對於我國轉基因技術的發展、轉基因生物的商品化生產以及解決我國的糧食問題、提高我國糧食產品的國際競爭力等有非常重要的意義。
總結與展望
轉基因技術是一種新的尖端生物技術,在提高糧食產量、減少農葯使用、生產含有更多營養成分的健康食物方面有巨大潛力。公眾存在擔憂情緒,主要是怕它被錯誤地利用。與任何食品一樣,轉基因食品的安全性需要慎重對待和嚴格管理,轉基因作物對生態環境的長遠影響也需要更多的跟蹤研究。面對轉基因食品,我們需要的是嚴謹的科學態度,而不是簡單地給予偏見或排斥。
正如袁隆平院士所說:利用生物技術開展農作物育種是今後的發展方向和必然趨勢,轉基因技術是分子技術中的一類,因此必須加強轉基因技術的研究和應用。對待轉基因食品,特別是可直接食用的轉基因品種應持科學慎重的態度,但也不能簡單拒之。
轉基因育種是目前國際上普遍採用的新技術。轉基因技術可增加作物的抗性,有效防止病蟲害,大大減少化學殺蟲劑使用,減少生產成本,降低環境污染及對其他昆蟲和人畜的傷害。同時,也可以培育優良的作物品種,改善土地生產能力。通過轉基因技術,可以在傳統技術的基礎上增加新技術,提高育種水平,使新的品種增加一些傳統育種技術解決不了的性狀。今後利用生物技術開展農作物育種是農業科技的發展方向和必然趨勢。面對國際上競爭日益激烈的轉基因市場,我國應充分利用轉基因新技術培育環境友好、資源節約、有利健康、高產優質的轉基因作物品種,在科學評估、依法管理基礎上,推進轉基因新品種產業化。
面對各國對轉基因技術的重視和對轉基因作物商品化、產業化的推廣,我們一方面要利用傳統技術進行研究,另一方面需要突破傳統的轉基因技術,通過對各種生物的基因組測序、轉錄組分析和蛋白質組研究來鑒定各種目標基因、外源基因,實現轉基因技術從「釣魚」到「撒網」的轉變。可以說,轉基因技術的突破將直接引領各國在轉基因市場上的優勢。