转基因生物新品种培育重大专项
⑴ 国家重点科研项目指哪些
国家重点科研项目包括高校、科研机构和企业所承担的民口科技重大专项。
包括:
1、973计划(数学机械化、高性能科学计算理论及软件设计新概念、长江和黄河流域水资源演化规律及主要的淡水湖泊富营养化方面的研究、恶性肿瘤、心脑血管疾病和老年病等重大疾病发病机理研究等)。
2、863计划(高性能计算机、第三代移动通信、高速信息网络、深海机器人与工业机器人、天地观测系统、海洋观测与探测、新一代核反应堆、超级杂交水稻、抗虫棉、基因工程等方面已经在世界上占有一席之地;重视高技术集成创新和培育战略性新兴产业,在生物工程药物、通信设备、高性能计算机、中文信息处理平台、人工晶体、光电子材料与器件相关项目)。
3、科技支撑计划项目以及国家自然科学基金会的重大重点项目。
⑵ 国家重大科技专项的国家科技重大专项内容
国家科技重大专项共有16个,实施时间为2006-2020年,每个投资数百亿元,目前公布了13个,具体如下: 国家科技重大专项核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品(简称核高基专项)是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》所确定的国家十六个科技重大专项之一。科技部是核高基重大专项的领导小组组长单位;工业和信息化部是核高基重大专项的牵头组织单位,是实施核高基重大专项的责任主体。核高基重大专项实施方案经专家委员会论证,于2008年4月经国务院常务会议审议并原则通过,现已正式进入实施阶段。
核高基重大专项的主要目标是:在芯片、软件和电子器件领域,追赶国际技术和产业的迅速发展。通过持续创新,攻克一批关键技术、研发一批战略核心产品。通过核高基重大专项的实施,到2020年,我国在高端通用芯片、基础软件和核心电子器件领域基本形成具有国际竞争力的高新技术研发与创新体系,并在全球电子信息技术与产业发展中发挥重要作用;我国信息技术创新与发展环境得到大幅优化,拥有一支国际化的、高层次的人才队伍,形成比较完善的自主创新体系,为我国进入创新型国家行列做出重大贡献。
核高基重大专项所涵盖的三个方向是21世纪电子信息产业国际竞争的制高点,是体现强国地位的重要标志。实施好核高基重大专项对提升我国电子信息产业核心竞争力至关重要。而且核高基重大专项与人民生活水平的不断提高有着密切的关联,对行业的发展起着重大的支撑作用。这些关键技术和产品的突破,不仅将产生可观的经济效益,也能增加财政收入,创造更多的就业机会,促进社会的和谐发展。
实施核高基重大专项是我国中长期科技发展规划中一项长期而艰巨的战略任务。国家将充分发挥中央和地方政府、企业、科研院所和高等院校的积极性,建立能够调动各方面资源的高效组织管理架构,形成职责清晰、分工合理、相互支持、通心协力的管理机制,从而凝聚全国优势科技资源,做好核高基重大专项实施工作。
核高基重大专项的实施,将设立专门的领导小组、组织实施机构和相应的支撑服务体系,并根据核高基重大专项任务的不同性质和内容,选择有针对性的组织实施模式。坚持企业为主体、市场为导向、产学研用结合的原则,调动企业的积极性,发挥科研机构和高等院校的优势,鼓励应用单位参与重大专项,促进科技成果和产业化的衔接。为保证核高基重大专项的顺利实施和目标任务的圆满完成,实施中将通过制定科学合理、切实可行的过程管理规定和流程,强化过程管理。
在经费投入方面,将在中央重大专项资金支持的基础上,积极鼓励和采取有效的措施,促进多元化和多渠道投融资机制的建立,积极引导和促进地方政府、企业、金融机构以及社会资金的投入,同时加强对经费的使用监督,保证核高基重大专项的顺利实施。
“十二五”期间,核高基重大专项以满足国家信息产业发展重大需求的战略性基础产品为重点,突破高端通用芯片和基础软件关键技术,研发自主可控的国产中央处理器(CPU)、操作系统和软件平台、新型移动智能终端、高效能嵌入式中央处理器、系统芯片(SOC)和网络化软件,实现产业化和批量应用,初步形成自主核心电子器件产品保障体系。 转基因生物新品种培育专项(简称”转基因专项“)的目标,是要获得一批具有重要应用价值和自主知识产权的基因,培育一批抗病虫、抗逆、优质、高产、高效的重大转基因生物新品种,提高农业转基因生物研究和产业化整体水平,为我国农业可持续发展提供强有力的科技支撑。实施转基因生物新品种培育重大专项,对于增强农业科技自主创新能力,提升我国生物育种水平,促进农业增效和农民增收,提高我国农业国际竞争力,具有重大战略意义。
“十二五”期间,转基因专项针对保障食物安全和发展生物育种产业的战略需要,围绕主要农作物和家畜生产,突破基因克隆与功能验证、规模化转基因、生物安全等关键技术,完善转基因生物培育和安全评价体系,获得一批具有重要应用价值和自主知识产权的功能基因,培育一批抗病虫、抗逆、优质、高产、高效的重大转基因新品种,实现新型转基因棉花、优质玉米等新品种产业化,整体提升我国生物育种水平,增强农业科技自主创新能力,促进农业增效农民增收。 载人航天与探月工程专项“十一五”期间重点实施的内容和目标分别是:突破航天员出舱活动以及空间飞行器交会对接等重大技术,建立具有一定应用规模的短期有人照料、长期在轨自主飞行的空间实验室。探月工程从绕月探测起步,研制月球探测卫星,突破月球探测的关键技术,为全面开展探月工程奠定基础。
⑶ 国家的十六个重大专项是哪些
中国国务院于二00三年启动中长期科技发展规划的制定工作,并于二00六年完成发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要(二00六--二0二0年)》(以下简称《规划纲要》)。《规划纲要》确定了核心电子器件、高端通用芯片及基础软件、极大规模集成电路制造技术及成套工艺、新一代宽带无线移动通信、大型飞机、载人航天与探月工程等十六个重大专项,完成时限为十五年左右。
这16个重大专项包括:核心电子器件、高端通用芯片及基础软件,极大规模集成电路制造技术及成套工艺,新一代宽带无线移动通信,高档数控机床与基础制造技术,大型油气田及煤层气开发,大型先进压水堆及高温气冷堆核电站,水体污染控制与治理,转基因生物新品种培育,重大新药创制,艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治,大型飞机,高分辨率对地观测系统,载人航天与探月工程,其中许多专项受到国内外的高度关注。
⑷ 16项国家科技重大专项是哪些
重大专项(引自《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》)
1) 核心电子器件、高端通用芯片及基础软件
2) 极大规模集成电路制造技术及成套工艺
3) 新一代宽带无线移动通信
4) 高档数控机床与基础制造技术
5) 大型油气田及煤层气开发
6) 大型先进压水堆及高温气冷堆核电站
7) 水体污染控制与治理
8) 转基因生物新品种培育
9) 重大新药创制
10) 艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治
11) 大型飞机
12) 高分辨率对地观测系统
13) 载人航天与探月工程
14)
15)
16)
备注:后边3个当时未公布,目前我也未在网页资讯上检索到。
⑸ 16个科技专项是哪些
目前已经公布的有十三个:
1.核心电子器件、高端通用芯片及基础软件,
2.极大规模集成电路制造技术及成套工艺,
3.新一代宽带无线移动通信,
4.高档数控机床与基础制造技术,
5.大型油气田及煤层气开发,
6.大型先进压水堆及高温气冷堆核电站,
7.水体污染控制与治理,
8.转基因生物新品种培育,
9.重大新药创制,
10.艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治,
11.大型飞机,
12.高分辨率对地观测系统,
13.载人航天与探月工程
希望对你有帮助~
⑹ 什么是国家01专项,02专项
01专项:简称"核高基重大专项,是核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品,是《国家中长期科学和技术发展规划纲要所确定的国家十六个科技重大专项之一。
核高基重大专项的主要目标是:在芯片、软件和电子器件领域,追赶国际技术和产业的迅速发展。通过持续创新,攻克一批关键技术、研发一批战略核心产品,为我国进入创新型国家行列做出重大贡献。
02专项:是《极大规模集成电路制造技术及成套工艺》项目,因次序排在国家重大专项所列16个重大专项第二位,在行业内被称为“02专项”。
重点进行45-22纳米关键制造装备攻关,开发32-22纳米互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺、90-65纳米特色工艺,开展22-14纳米前瞻性研究,形成65-45纳米装备、材料、工艺配套能力及集成电路制造产业。
(6)转基因生物新品种培育重大专项扩展阅读:
国家科技重大专项规划分类:
1、核高基。
国家科技重大专项"核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品"(以下简称"核高基重大专项")是所确定的国家十六个科技重大专项之一。
实施好核高基重大专项对提升我国电子信息产业核心竞争力至关重要。而且核高基重大专项与人民生活水平的不断提高有着密切的关联,对行业的发展起着重大的支撑作用。这些关键技术和产品的突破,不仅将产生可观的经济效益,也能增加财政收入,创造更多的就业机会,促进社会的和谐发展。
2、集成电路装备
实现90纳米制造装备产品化,若干关键技术和元部件国产化;研究开发出65纳米制造装备样机;突破45纳米以下若干关键技术,攻克若干项极大规模集成电路制造核心技术、共性技术,初步建立我国集成电路制造产业创新体系。
3、宽带移动通信
研制具有海量通信能力的新一代宽带蜂窝移动通信系统、低成本广泛覆盖的宽带无线通信接入系统、近短距离无线互联系统与传感器网络,掌握关键技术,显著提高我国在国际主流技术标准所涉及的知识产权占有比例,加大科技成果的商业应用,形成超过1000亿元的产值。
4、数控机床
研究2-3种大型、高精度数控母机;开发航空、航天、船舶、汽车、能源设备等行业需要的关键高精密数控机床与基础装备;突破一批数控机床基础技术和关键共性技术,建立数控装备研发平台和人才培养基地,促进中高档数控机床发展。
5、油气开发
研究西部复杂地质条件下油气、煤层气和深海油气资源的高精度地震勘探和开采技术,提高成套技术与装备的自主设计和制造能力,使石油和天然气资源探明率分别提高10%和20%,石油采收率提高到40%~45%。
6、大型核电站
依托国家重点工程建设,加强引进技术消化吸收再创新与自主研究开发的有机结合。突破第三代先进压水堆核电关键技术,完成标准设计,并开始建造首台商用示范机组;完成高温气冷堆核电厂关键技术攻关,建设具有自主知识产权的20万千瓦级高温气冷堆核电厂示范工程。
7、水体污染治理
开展流域水生态功能区划,研究流域水污染控制、湖泊富营养化防治和水环境生态修复关键技术,突破饮用水源保护和饮用水深度处理及输送技术,开发安全饮用水保障集成技术和水质水量优化调配技术,建立适合国情的水体污染监测、控制与水环境质量改善技术体系。
8、转基因
转基因生物新品种培育重大专项的目标,是要获得一批具有重要应用价值和自主知识产权的基因,培育一批抗病虫、抗逆、优质、高产、高效的重大转基因生物新品种,提高农业转基因生物研究和产业化整体水平,为我国农业可持续发展提供强有力的科技支撑。
9、新药创制
重点研究化学药和生物药新靶标识别和确证、新药设计,以及药物大规模高效筛选、药效与安全性评价、制备和成药性预测关键技术,开发疗效可靠、质量稳定的中药新药,研制30~40个具有知识产权和市场竞争力的新药,完善新药创制与中药现代化技术平台 。
10、传染病防治
重点突破新型疫苗与治疗药物创制等关键技术,自主研制40种高效特异性诊断试剂、15种疫苗及药物,研究制定科学规范的中、西医及其结合的防治方案,建立10个与发达国家水平相当的防治技术平台,初步构建有效防控艾滋病、肝炎的技术体系。
11、大型飞机
以当代大型飞机关键技术需求为牵引,开展关键技术预研和论证。以国产大型飞机的系统集成、动力系统和试验系统的设计、开发和制造为重点,突破核心关键技术,为研制大型客机做好技术储备。
12、高分辨率对地观测系统
重点发展基于卫星、飞机和平流层飞艇的高分辨率先进观测系统;形成时空协调、全天候、全天时的对地观测系统;建立对地观测数据中心等地面支撑和运行系统,提高我国空间数据自给率,形成空间信息产业链。
13、载人航天与探月工程
突破航天员出舱活动以及空间飞行器交会对接等重大技术,建立具有一定应用规模的短期有人照料、长期在轨自主飞行的空间实验室。探月工程从绕月探测起步,研制月球探测卫星,突破月球探测的关键技术,为全面开展探月工程奠定基础。
参考资料来源:网络—国家科技重大专项
⑺ 国家科技部和卫生部有掌管基因与生物的部门吗
国家科技重大专项共有16个,实施时间为2006-2020年,每个投资数百亿元,目前公布了13个,具体如下: 国家科技重大专项核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品(简称核高基专项)是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》所确定的国家十六个科技重大专项之一。科技部是核高基重大专项的领导小组组长单位;工业和信息化部是核高基重大专项的牵头组织单位,是实施核高基重大专项的责任主体。核高基重大专项实施方案经专家委员会论证,于2008年4月经国务院常务会议审议并原则通过,现已正式进入实施阶段。 核高基重大专项的主要目标是:在芯片、软件和电子器件领域,追赶国际技术和产业的迅速发展。通过持续创新,攻克一批关键技术、研发一批战略核心产品。通过核高基重大专项的实施,到2020年,我国在高端通用芯片、基础软件和核心电子器件领域基本形成具有国际竞争力的高新技术研发与创新体系,并在全球电子信息技术与产业发展中发挥重要作用;我国信息技术创新与发展环境得到大幅优化,拥有一支国际化的、高层次的人才队伍,形成比较完善的自主创新体系,为我国进入创新型国家行列做出重大贡献。核高基重大专项所涵盖的三个方向是21世纪电子信息产业国际竞争的制高点,是体现强国地位的重要标志。实施好核高基重大专项对提升我国电子信息产业核心竞争力至关重要。而且核高基重大专项与人民生活水平的不断提高有着密切的关联,对行业的发展起着重大的支撑作用。这些关键技术和产品的突破,不仅将产生可观的经济效益,也能增加财政收入,创造更多的就业机会,促进社会的和谐发展。实施核高基重大专项是我国中长期科技发展规划中一项长期而艰巨的战略任务。国家将充分发挥中央和地方政府、企业、科研院所和高等院校的积极性,建立能够调动各方面资源的高效组织管理架构,形成职责清晰、分工合理、相互支持、通心协力的管理机制,从而凝聚全国优势科技资源,做好核高基重大专项实施工作。核高基重大专项的实施,将设立专门的领导小组、组织实施机构和相应的支撑服务体系,并根据核高基重大专项任务的不同性质和内容,选择有针对性的组织实施模式。坚持企业为主体、市场为导向、产学研用结合的原则,调动企业的积极性,发挥科研机构和高等院校的优势,鼓励应用单位参与重大专项,促进科技成果和产业化的衔接。为保证核高基重大专项的顺利实施和目标任务的圆满完成,实施中将通过制定科学合理、切实可行的过程管理规定和流程,强化过程管理。在经费投入方面,将在中央重大专项资金支持的基础上,积极鼓励和采取有效的措施,促进多元化和多渠道投融资机制的建立,积极引导和促进地方政府、企业、金融机构以及社会资金的投入,同时加强对经费的使用监督,保证核高基重大专项的顺利实施。 “十二五”期间,核高基重大专项以满足国家信息产业发展重大需求的战略性基础产品为重点,突破高端通用芯片和基础软件关键技术,研发自主可控的国产中央处理器(CPU)、操作系统和软件平台、新型移动智能终端、高效能嵌入式中央处理器、系统芯片(SOC)和网络化软件,实现产业化和批量应用,初步形成自主核心电子器件产品保障体系。 转基因生物新品种培育专项(简称”转基因专项“)的目标,是要获得一批具有重要应用价值和自主知识产权的基因,培育一批抗病虫、抗逆、优质、高产、高效的重大转基因生物新品种,提高农业转基因生物研究和产业化整体水平,为我国农业可持续发展提供强有力的科技支撑。实施转基因生物新品种培育重大专项,对于增强农业科技自主创新能力,提升我国生物育种水平,促进农业增效和农民增收,提高我国农业国际竞争力,具有重大战略意义。 “十二五”期间,转基因专项针对保障食物安全和发展生物育种产业的战略需要,围绕主要农作物和家畜生产,突破基因克隆与功能验证、规模化转基因、生物安全等关键技术,完善转基因生物培育和安全评价体系,获得一批具有重要应用价值和自主知识产权的功能基因,培育一批抗病虫、抗逆、优质、高产、高效的重大转基因新品种,实现新型转基因棉花、优质玉米等新品种产业化,整体提升我国生物育种水平,增强农业科技自主创新能力,促进农业增效农民增收。 载人航天与探月工程专项“十一五”期间重点实施的内容和目标分别是:突破航天员出舱活动以及空间飞行器交会对接等重大技术,建立具有一定应用规模的短期有人照料、长期在轨自主飞行的空间实验室。探月工程从绕月探测起步,研制月球探测卫星,突破月球探测的关键技术,为全面开展探月工程奠定基础。
⑻ 张宪省的科研经历
先后主持科技部国家重大科学研究计划项目、国家转基因生物新品培育重大专项、国家自然基金重大科学研究计划重点项目、国家转基因植物与产业化专项、国家863项目、国家973项目、国家自然科学基金重点项目等国家级课题40余项,其他省部级课题和横向课题80余项。
1、重大科学研究计划项目(973计划):植物授粉细胞识别的分子机理研究信号通路,2007~2011年,经费2500 万元,973项目首席科学家,被评为优秀 。(在Annual Review of Plant Biology、The Plant Cell等国际学术期刊上,发表论文总影响因子超过200)
2、重大科学研究计划项目(973计划):植物干细胞维持和分化的分子机理研究,2007~2011年,经费150 万元。
3、863计划项目:小麦开花时间重要功能基因的鉴定及作用机理的研究,2006~2008年,经费70万元。
4、973计划项目:水稻重要农艺性状的功能基因组和分子基础研究,2005~2009年,经费40万元。
5、重大基础研究前期研究专项:小麦和玉米淀粉形成的分子机制及淀粉品质的遗传改良,2005~2007年,经费50万元。
6、国家自然科学基金课题:植物离体生殖器官发生过程中细胞脱分化与再分化的分子基础研究,2008~2010年,经费40 万元。
7、国家自然科学基金课题:保卫细胞微丝骨架调节液泡动态及其调节机理的研究,2008~2010年,经费30 万元。
8、转基因生物新品种培育重大专项课题:高产转基因玉米新品种培育,2011~2012年,经费268万元,主持。
9、国家自然科学基金重点项目:植物激素调节体细胞胚胎发生的分子机理研究,2010~2013年,经费180万元,主持。
10、转基因生物新品种培育重大专项课题:高产转基因玉米新品种培育,2008~2010年,经费423万元,主持。
11、973计划项目:水稻重要农艺性状的功能基因组和分子基础研究,2005~2009年,经费60万元。
实验室曾承担的科研项目:
1、国家转基因植物研究与产业化开发专项重点项目:主要农作物品质相关基因的分离与克隆,2000.9-2002.9。
2、国家转基因植物研究与产业化开发专项:植物耐盐基因的分离与功能鉴定,2003.1-2004.12。
3、863计划项目: 小麦基因工程育种技术,2001.1-2005.12。
4、973计划项目:水稻重要性状的功能基因组学研究,1999-2004。
5、973计划项目:水稻重要农艺性状的功能基因组和分子基础研究-胚乳发育和种子形成,2005-2009年。
6、国家自然科学基金课题:激素调节花发育分子机理的研究,2004.1-2006.12。
7、国家自然科学基金课题:CTS2类基因在黄瓜雌雄花发育过程中的功能分析,2003.1-2005.12。
8、国家自然科学基金课题:风信子器官发生定向控制系统中生殖器官发育机理的研究,2000.1-2002.12。
9、国家自然科学基金课题:MADS Box基因在雌雄花中的表达及功能分析,1998.1-2000.12。
10、国家自然科学基金课题:胚珠发育特异cDNA克隆的筛选及其基因表达的研究,1995.1-1997.12年。
11、重大基础研究前期研究专项:小麦和玉米淀粉形成的分子机制及淀粉品质的遗传改良,2004.7-2006.6。
12、山东省重点科研项目:主要农作物分子标记,2001.1-2003.12。
⑼ 为什么要实施转基因生物新品种培育科技重大专项
世界许多发达国家和发展中国家都投入大量人力和财力,研究、开发和推广转基因技术。目前全世界已经有转基因生物新品种玉米、马铃薯、番茄、大豆、棉花、瓜类、油菜、烟草、甜菜、水稻、小麦、葡萄、甘蔗、核桃、苹果、花生、甘蓝等相继进入大田试验或大规模推广种植。到2007年,全世界转基因农作物种植面积达到1.143亿公顷。
我国转基因作物的研究始于20世纪80年代,是国际上农业生物工程应用最早的国家之一,转基因作物育种的整体发展水平在发展中国家处于领先地位,某些项目已进入国际先进行列。经过20多年的努力,我国已初步形成了从基础研究、应用研究到产品开发等较为完整的技术体系,并取得了一系列重大突破和创新成果。
实施转基因生物新品种培育科技重大专项,是依据世界科技发展趋势、着眼于我国国情和农业发展需要的必然选择。一是可以加快我国转基因技术的快速健康发展,增强农业科技自主创新能力,不断提升我国生物育种水平,进而提高我国农业的国际竞争能力;二是可以大幅度提高农业综合生产能力,确保农产品有效供给,保障我国粮食安全;三是可以显著减少农药用量,减少家畜养殖污染,提高水肥利用效率,改善农业生态环境,大幅度提高农业生态安全保障能力;四是能明显降低农业生产成本、减轻农民劳动强度,大幅度提高种植业和养殖业的经济效益。
根据转基因生物新品种培育科技重大专项计划,从现在起到2020年,我国将针对动植物转基因研发和产业化发展中急需解决的关键问题,重点在转基因动植物新品种培育、功能基因克隆验证与规模化转基因操作技术、转基因生物安全技术、转基因生物新品种推广及产业化和条件能力建设等五大优先领域实现突破。
为此,我国将在该专项实施过程中,创新组织管理机制,加强有关部门协调与合作,充分发挥地方与企业的积极性,建立责权明晰、分工协作的组织管理体系和高效规范的运行机制;同时,还将探索多元化的投融资模式,筹集巨额资金,系统整合我国转基因研究相关领域的设施条件和优势力量,加强转基因技术从研发到应用等上中下游环节的沟通和有效连接,鼓励产学研紧密结合,带动学科建设和人才培养,最终促进我国转基因生物产业快速健康发展,为农业乃至国民经济可持续发展提供强有力的科技支撑。
⑽ 我国目前具有转基因品种的农作物有哪些
转基因作物的认识
刘万飞
2010年1月30日,中央1号文件提出,“继续实施转基因生物新品种培育科技重大专项,抓紧开发具有重要应用价值和自主知识产权的功能基因和生物新品种,在科学评估、依法管理基础上,推进转基因新品种产业化”。这引发了公众对转基因粮食作物的激烈评论。那么什么是转基因技术?转基因技术是如何发展的?转基因食品安全吗?下面就让我们来一一介绍。
转基因技术的概念
转基因技术是指将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,使其表达,从而引起生物体性状的可遗传的修饰。转基因植物是指基因组中含有外源基因的植物。构建转基因植物的方法是提取某生物具有特殊功能(如抗病虫害、增加营养成分)的基因片断,通过转基因技术加入到目标植物当中,从而培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种。而我们经常提到的转基因食品,通俗的讲,就是以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品。目前我国的转基因植物有二十多种,其中转基因大豆、马铃薯、烟草、玉米、花生、菠菜、甜椒、小麦等进行了田间试验,转基因棉花已经大规模应用,转基因水稻和玉米也于2009年被批准可以进行商业化种植。
转基因的研究历史
国外发展历史
转基因的研究已有几十年的历史。1973年,第一个基因重组的细菌问世(大肠杆菌表达沙门氏菌的基因)。1978,Genentech公司宣布获得了可以生产人胰岛素蛋白的大肠杆菌。1983年,世界上第一例转基因植物——一种含有抗生素药类抗体的烟草在美国成功培植。1993年,世界上第一种转基因食品——转基因晚熟西红柿正式投放美国市场。1996年转基因玉米首次实现商业化种植。1996年,世界转基因作物种植总面积为170万公顷。2002年,全球转基因农作物种植面积已扩大到5870万公顷。到2010年将有30个国家的1500万农民种植转基因作物,全球种植转基因作物的面积将达到1.5亿公顷。转基因作物目前主要种植在美国、阿根廷、加拿大、中国、巴西和南非。国际上获得转基因植株的植物已有超过35个科120多个种,它们主要集中在七大类农作物上,即:大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯、南瓜、西葫芦和木瓜。美国是世界上对于转基因作物商业化态度最为积极的国家,也是批准转基因作物环境释放数量最多的国家。欧盟在1998年批准了Bt玉米的商业化,这一年西班牙、德国和法国开始商业化种植Bt玉米,这也是唯一在欧盟实现商业化种植的转基因作物。随后其他一些欧洲国家也相继加入到商业化种植Bt玉米的队伍中来。有专家分析认为,除了宗教上的原因和欧盟消费者的态度之外,这在很大程度上是由于欧盟在转基因作物的研发上落后于美国。
国内发展历史
1997 年,我国批准了第一个转基因植物耐贮藏番茄商品化生产,成为第三个将转基因番茄投放市场的国家。1999 年经国务院批准,科技部、财政部联合启动了“国家转基因植物研究与产业化专项”,共资助课题116个。这一政策促使我国成为世界第四大转基因植物种植国家。目前,中国正在研究和开发的各种转基因生物物种已超过100种,涉及动物、植物、微生物基因200多个,若干作物品种已具备了产业化条件。
转基因玉米和水稻
2009年,农业部批准了两种我国拥有自主知识产权的转基因粮食作物的商业化种植。这两种转基因粮食作物就是转植酸酶基因玉米和转Bt基因水稻。下面我们就以转基因玉米和水稻为例,来加深我们对转基因作物的认识和了解。
玉米中含有丰富的磷,但是这些磷绝大部分都是以植酸的形式存在的。在发芽的时候,它会合成植酸酶,把植酸分解成肌醇和磷酸,从而利用其中的磷。但是在玉米种子里的植酸酶含量非常低。转植酸酶基因玉米就是利用转基因技术把一个外源合成植酸酶的基因导入玉米基因组中,并让这个基因在玉米籽粒中表达,使玉米籽粒含有大量的植酸酶,植酸酶通过代谢可以释放玉米籽粒中丰富的磷。现在,按照上述专利生产的转植酸酶基因玉米已经初步显示出了它的优异特性。这种玉米的籽粒中含有大量植酸酶,在加工成饲料之后仍然保留了大部分活性,鸡或猪吃下去之后,这些植酸酶在其胃中就可以把植酸水解,放出可供鸡和猪直接吸收利用的磷酸来,大大提高了磷的利用率。这样不仅不用再在饲料中额外添加磷酸氢钙,从而节省了成本,又可以增进鸡、猪对铁、锌等矿物质元素的吸收,而且还有效地减少了鸡、猪粪便对环境造成的污染。植酸酶会促进人类等哺乳动物吸收磷元素,所以不会对人体产生危害。
转Bt基因水稻就是在水稻中引入抗虫基因,使水稻分泌一种叫做Bt蛋白的物质(实际上叫做杀虫晶体蛋白)。这种蛋白的基因称为BT基因,BT基因编码出来的东西叫做原毒素,原毒素开始是没有毒性的,只有当目标昆虫吃了以后,虫的中肠里面有一种碱性的蛋白酶去消化原毒素。碱性酶会切除原毒素蛋白的一部分,切除后这个蛋白就变成了对鳞翅目害虫(螟中)有毒的蛋白,将害虫毒死。人的消化器官是酸性的环境,强酸性,原毒素到了人的消化器官,就像普通蛋白一样,消化成氨基酸或短肽等并通过小肠被吸收了。
转基因作物的安全性
随着玉米、水稻等主要粮食作物转基因品种商业化种植的推广,人们对转基因作物食品安全性的担忧越来越多。目前,公众对转基因食品担忧的因素有:吃了转基因食品,动植物的基因会被转移到人体中;一些抗虫蛋白虫子吃了要死,人吃了怎么样?转基因食品可能产生新的有害物质或过敏源;自身能制造杀虫毒素的转基因作物,毒素可能伤害其他生物,或进入食物链威胁家畜与人类健康;转基因作物可能与野生亲缘作物杂交,造成“基因污染”;抗虫害的转基因作物,可能导致对其毒素有抵抗力的害虫获得生存优势,成为新的“超级害虫”……
对于上述质疑,专家给出了解释:几乎任何食品都含有基因,但是基因进入人体后,都会被酶分解破坏成小分子,不可能将外来遗传信息带到人的基因组里。从这个角度上说,转基因食品与传统食品并没有差别。有一些转基因,它是抗虫、抗病的,它这个基因来自于一种毒蛋白基因,人们很担心,这是完全可以理解的。所以,每一种转基因作物的生产都是经过国家严格的安全评审的。在我国,转基因作物的生产需要通过转基因作物的安全评价,包括实验研究、中间试验、环境释放、生产性试验和申请生产应用安全证书五个阶段。这些转基因作物安全评价项目,排除了转基因作物可能带来的各种危害。农业部审批发放的转植酸酶基因玉米和转抗虫基因水稻安全证书,分别经过了长达6年和11年的严格评价,这既是对科学家转基因生物技术研究工作及其成果的评价与肯定,也是对人民安全的负责。
加强农业转基因生物安全管理,也是推进转基因技术研究与应用的重要保障。为此,我国政府出台了一系列政策来加强转基因生物的管理。1996年,农业部发布了《农业生物基因工程安全管理实施办法》。2001年,国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》,对在中国境内从事的农业转基因生物研究、试验、生产、加工、经营和进出口等活动进行全程安全管理。2001年1月,包括我国在内的113个国家在加拿大签署联合国《生物安全议定书》,明确规定,消费者有对于转基因食品的知情权,转基因产品越境转移时,进口国可以对其实施安全评价与标识管理。经农业转基因生物安全管理部际联席会议成员单位推荐,农业部组建了农业转基因生物安全委员会、全国农业转基因生物安全管理标准化技术委员会,35个检测机构通过国家计量认证和农业部审查认可。
在加强安全管理的同时,政府还加大了科研投入。2006年,我国将转基因生物新品种培育重大专项列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006—2020年)。2008年7月,国务院批准启动了转基因生物新品种培育重大专项。2009年6月,国务院发布《促进生物产业加快发展的若干政策》,提出“加快把生物产业培育成为高技术领域的支柱产业和国家的战略性新兴产业”。2010年中央1号文件提出,“继续实施转基因生物新品种培育科技重大专项,抓紧开发具有重要应用价值和自主知识产权的功能基因和生物新品种,在科学评估、依法管理基础上,推进转基因新品种产业化”。这些政策对于我国转基因技术的发展、转基因生物的商品化生产以及解决我国的粮食问题、提高我国粮食产品的国际竞争力等有非常重要的意义。
总结与展望
转基因技术是一种新的尖端生物技术,在提高粮食产量、减少农药使用、生产含有更多营养成分的健康食物方面有巨大潜力。公众存在担忧情绪,主要是怕它被错误地利用。与任何食品一样,转基因食品的安全性需要慎重对待和严格管理,转基因作物对生态环境的长远影响也需要更多的跟踪研究。面对转基因食品,我们需要的是严谨的科学态度,而不是简单地给予偏见或排斥。
正如袁隆平院士所说:利用生物技术开展农作物育种是今后的发展方向和必然趋势,转基因技术是分子技术中的一类,因此必须加强转基因技术的研究和应用。对待转基因食品,特别是可直接食用的转基因品种应持科学慎重的态度,但也不能简单拒之。
转基因育种是目前国际上普遍采用的新技术。转基因技术可增加作物的抗性,有效防止病虫害,大大减少化学杀虫剂使用,减少生产成本,降低环境污染及对其他昆虫和人畜的伤害。同时,也可以培育优良的作物品种,改善土地生产能力。通过转基因技术,可以在传统技术的基础上增加新技术,提高育种水平,使新的品种增加一些传统育种技术解决不了的性状。今后利用生物技术开展农作物育种是农业科技的发展方向和必然趋势。面对国际上竞争日益激烈的转基因市场,我国应充分利用转基因新技术培育环境友好、资源节约、有利健康、高产优质的转基因作物品种,在科学评估、依法管理基础上,推进转基因新品种产业化。
面对各国对转基因技术的重视和对转基因作物商品化、产业化的推广,我们一方面要利用传统技术进行研究,另一方面需要突破传统的转基因技术,通过对各种生物的基因组测序、转录组分析和蛋白质组研究来鉴定各种目标基因、外源基因,实现转基因技术从“钓鱼”到“撒网”的转变。可以说,转基因技术的突破将直接引领各国在转基因市场上的优势。