舌头上的基因工程：潘多拉盒子还是人类救主？
作为“自然进化加速器”，转基因育种可能是解决谷物危机的最终武器。
资料来源：Instagram
作者 Liu Qiang（日本）名古屋大学
2020年春天到了。在恢复万物时，每个人的生活都被突然的新皇冠流行所破坏。在漫长的巢穴中，许多人长期以来一直致力于柴油和盐的烟花，并开始关心食物和蔬菜。
目前，“有食物作为天空的人”尤其重要。随着全球流行病的爆发，各国已发布了谷物出口的禁令：
哈萨克斯坦宣布禁止出口小麦粉，胡萝卜，糖和土豆。越南暂时签署了一份新的大米出口合同。塞尔维亚禁止出口葵花籽油和其他产品。俄罗斯还表示，它将每周评估流行病的情况，然后决定是否实施出口禁令。
很难担心今年全球粮食供应市场是否会大风暴。
另一方面，在各个行业的返工和恢复工作的背景下，农业生产正面临非常严厉的测试：
首先是农业生产人员的短缺和由流行病引起的各种农业材料，然后是非洲沙漠蝗虫，北美草原贪婪的夜间飞蛾，例如非洲沙漠蝗虫和不久前透露的夜蛾据预测，今年可能会有极端的天气，例如淹水和干旱，依此类推。
面对一系列困难，如何有效保护国家食品是我们面前的必经之路。
自然问题：食物是多少？
大自然被抛向人类的第一个问题是，今年的食物足够了吗？
农业生产本质上是在自然界转化后的物质取向的问题。换句话说，农作物的责任是干燥阳光，在空气中吸收二氧化碳和水，不断合成碳水化合物，然后沿食物链逐步传输。每天吃三顿饭。
如果添加各种自然添加的困难，只有过去一年的数据简单地计算地球的供应能力：
植物中固定在植物中的能量每年为2.8×1021J，人类总光合作用的总光合作用速率为1％。一个人平均每天消耗约9.2×106J，一年365天。所以
地球可以支持的人口
= 2.8×1021×1％ /（9.2×106×365）
= 80亿。
花谷物品种；资料来源：粮农组织
请记住，支持“ 80亿”人口的数字是地球生态学的理论极限，地球人口超过70亿，人口基础触及了自然携带的天花板。
每年都有固定光合作用的植物中很大一部分是非作品类别。过多的种植导致越来越贫瘠的土地。害虫和害虫和极端气候导致局部降低。谷物循环和消费链接中有很多损失和浪费。结果，在具有高度发达的人类文明的现代社会中，一些边缘和角落仍然有数亿人处于饥饿状态。
根据联合国国际食品和农业组织（FAO）在2018年的预测数据，而没有考虑气候变化对粮食生产的影响，因此有必要养活增加人口的人口。 2050年的谷物产量必须增加超过50％。
这些数据预测到今年的农业计算中，再加上外国害虫的威胁，例如非洲沙漠蝗虫，北美草地贪婪的飞蛾，以及极端的天气，例如可能的供水和干旱。可以肯定的是，今年的粮食生产压力是前所未有的。
繁殖，约束农业的“芯片”
幸运的是，现代农业生产不再是“杜南山下”的古老农业，而是社会工业生产的一部分。随着农业技术的持续升级，我们掌握了许多魔术武器，以确保收获农作物。
然而，在过去的几个世纪的过去一半中，过度使用肥料农药也破坏了土壤的微生物生态系统，并只是增加了农作物的产量。不断的喷发农民也提醒我们有一个极限，我们不能无限地问。
结果，新的高率/昆虫抗性作物的新品种目前已成为不可避免的选择。
但是，有些遗憾的是，与许多其他行业类似，我国这个农业生产的关键点仍在任何地方受到约束。
以大豆为例。我们曾经是世界上重要的大豆生产地区。东北黑地滋养了大片豆田，为世界提供了大量的植物蛋白和畜牧业繁殖。不幸的是，在不到一代人的人群中，我国的大豆种植陷入了全面的跌倒。
自1995年以来，我的国家开始进口大豆，并立即从大豆出口商转变为进口国。在短短5年内，年度进口量超过1000万吨。到2016年，我国当地土豆的产量仅为1200万吨，进口量高达8323万吨，外国依赖性超过85％。国际大豆市场基本上形成了“美国种植大豆，在中国购买大豆并在美国设定的大豆”的被动模式。
为什么美国大豆在中国大豆上构成如此巨大的优势？问题来自种子。
美国大豆经过基因修饰，其产量很大，石油产量高（比我国家东北部的金豆石油速率高约六），高经济价值，并且是大型工业生产的理想原材料。再加上独特的光线和热条件以及庞大的地理资源，它可以牢固地将调节阀固定在大豆市场中。大豆的下游与所有鸡蛋，家禽，鱼和鱼密切相关。它是与国家蔬菜篮有关的重要原材料。
实际上，从改革和开放开始，“中华人民共和国的种子法”在2000年，我国的国内种子市场几乎完全开放了世界。一些雄心勃勃的外国资金资金种子，包括杜邦，孟山资本，徐汉加达等，已经在中国定居，建立办公室，建立研发中心，安排品种测试，参与当地的主要种子公司，并成立合资企业。
截至2019年，我国家已经注册了70多家外国资金资金，并牢固地控制了我国高端蔬菜种子一半以上的市场份额。
“谷物和食品为吨购买的种子”的残酷现实不仅是第一线农民的痛苦经历，而且还反映了中国农业产业的巨大缺点。这些“外国种子”垄断了国内种子的定价和供应权利。他们总是可以随时创造价格，没有商品和生产减少。同样，中国在国际场合一再限制中国的外交对抗。
复杂而精确的现代农业；资料来源：粮农组织
基因工程，魔术盒还是救主？
作为一个大型农业国家，我们不禁要问，为什么我们需要假手来繁殖？
答案很简单。如上所述，今年不再收获现代农业生产。这是一个小的农业经济时代，明年将播出，剩余的消费。在现代生产中，种子的质量直接决定了产量，并决定了农作物对诸如虫害和极端天气等负面环境的适应性。必须在遗传材料（基因）的水平上使用具有出色灾难特征的现代种植，以罚款种子。
高质量作物种子的发展和释放市场需要扎实的基础研究才能指导。精确的生物运营平台负责实施。有效的社会大工业正在积极支持，必须被一个理性和开放的现代社会所接受。
对于“基因修改”作物的利弊，在国际上来回讨论了许多回合。直到今天，似乎还没有胜利（当然，它只是表面上）。在此过程中，中国的农业育种被拖延了下来。
但是，基因工程育种真的不可取吗？
在最终分析中，“要匹配和天堂的事物”也是一种定向种群的种植，这是基于突变的选择。自然世界中的遗传突变是不可避免的事件，灵感来自时间。因此，人类被从草和繁殖蔬菜中分为谷物。
在过去的半个世纪中，人类对遗传材料的理解在定性上已经飞跃，每个人都逐渐意识到这一过程可能更深入。无论是自然突变还是人为地引起的变化，本质上都没有差异。
只是自然突变的频率相对较低，并且是随机的，并且很难满足繁殖需求。使用诸如杂交和自我友谊之类的常规育种技术，例如长期周期，低效率和遗传资源的狭窄等问题。技术代表的现代分子繁殖技术已逐渐成为选择新品种的重要方法。
更具体地说，最简单，有效的CRISPR/CAS9基因编辑技术（CAS9是一种可用于切割DNA的酶），无需引入外部基因就可以在基因组上进行编辑。这使我们能够准确地为各种特征提供农作物，例如抗旱性，抗昆虫抗性，抗病性，并应对一系列自然问题。以前，美国使用转基因的玉米种植来解决草皮虫害。
来自印度传统繁殖的玻璃宝石和玉米也是一种突变产物，与转基因育种基本没有不同。来源：网络
回顾世界，自1996年首次商业化以来，全球基因修饰的作物一直在增长。根据国际农业生物技术应用程序（ISAAA）的统计数据，2018年全球转基因作物的地区达到了1917亿公顷（美国约1/5）。共有26个国家种植了转基因作物，44个国家在谷物，饲料和加工中进口了转基因农产品。
转基因技术大大提高了农作物的繁殖效率，同时降低了农药和肥料等生产材料的投资。生态和经济利益非常重要。它是全球粮食安全的重要保证之一。
贸易悖论：越“逆转”，进口的转基因产品越多
关于中国转基因作物的现状，农业和农村部长汉·昌富在一次采访中揭示了一个事实，与公众的共同意识相反：中国社会逆转基因的高情感，使我们引起了我们的影响。进口更转基因的农产品。
确实，如果没有国内食品，则有必要从国外进口，而转基因基因已成为农业生产的重要手段，这是无法避免的。
自然生态一直在不断发展，农业生产方法也在改变。在此之前，由于认知限制，我们已经包裹在顶点农业育种中，但也许这是根据变化并积极采取措施的文明发展的客观方向。
自远古时代以来，我们的祖先就得到了改善，将食用植物驯化成农作物，将野生动植物驯化为家畜，并不断地增强其在不断积极的选择中其有利特征的特征。在传统的驯化中，人们密切计划了动物和植物的交配，依靠大量的天然基因突变，并形成大量的基因库以进行联合布置。像游戏一样，我们找到了想要的品种。
随着生物遗传技术的发展，人类已经破解了许多遗传密码，并且知道了许多可行的改善品种的方法，但是改善品种的思想并没有改变，但是他们以自然进化和加速器的水平睁开眼睛。
尊重并应用此武器以从生态保存，生存安全和基因工程中找到平衡。我们必须能够解决食物问题，并实现“每个人都吃饭，没有饥饿”的美丽愿景。
作为自然进化的加速器，基因工程将带来农业革命。资料来源：Tuwa Creative
（负责任的编辑Gao Peiwen）
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