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生物技术在农业方面的应用前景与对策史继生

发表时间：2021/6/7 来源：《基层建设》2021年第2期作者：史继生

[导读] 摘要：现代生物技术是高新技术的重要研究方向，也是生物技术和相关生物技术产业发展的基础。

        大埝镇政府山东省菏泽市鄄城县 274600
        摘要：现代生物技术是高新技术的重要研究方向，也是生物技术和相关生物技术产业发展的基础。多样化是生物技术产业的主要特征，可以充分利用各种可再生资源，实现农业经济的高速发展。在农业生产中，现代生物技术在解决社会经济发展问题的同时，也提高了农产品的质量和产量，最终实现了社会经济与生态环境的统一，为社会经济的发展保驾护航。
        关键词：生物技术；农业方面；应用前景；对策
        1现代生物技术概述
        现代生物技术，是酶工程、微生物工程、细胞工程、基因工程等的统一术语，主要研究组织、器官、细胞或整个生物的生物部分。它以DNA技术为基础，利用多种生物工程原理来改造生物体。在现代生物技术中，各个方面都有其独特的地位，同时又相互联系、相互作用，形成一个整体。生物技术的特点如下。首先，技术使用的对象。在生物技术的应用过程中，生物学是主要的研究对象。特别是利用微生物的大部分，利用植物的一小部分，从不利用不可再生资源，具有很强的可持续性。二是技术工作原则。随着技术的发展，化学工艺逐渐被生物工艺所取代，其解决方案更加广泛，不受传统工艺的制约，减少了环境污染，节约了宝贵的能源，形成了生产高质量、安全、高纯度产品的有效途径，在无废生产中，过程生态学完成清洁生产任务。三是技术产品易降解。通过生物技术生产的产品可以被迅速生物降解。同时，生物降解后产生的物质也可以作为营养物质再利用。总之，生物处理速度快，能耗低，特异性强，还可以替代人工合成化合物、化石能源、化学药品等，有利于减少环境污染，促进经济发展到可持续状态。
        2生物技术在农业中的应用作用
        2.1提高农作物产量
        我国人口基数较大，人均耕地面积与世界人均耕地面积相比偏低，袁隆平利用生物技术大大提高了水稻产量，这反过来也缓解了中国粮食供应的压力。同时，杂交水稻已向世界推广，为世界解决了许多农业问题。
        2.2提高农产品质量
        随着人们对当前生活质量要求的不断提高，人们更加重视食品的质量和营养价值。生物技术的应用可以为生产高品质、高价值的食品提供技术支持，如有机食品和基因工程食品，通过生物技术的应用改变农作物的营养成分，有效提高农作物的营养价值，如转基因大豆、杂交无毛桃和嫁接水果都是绿色、优质的农产品。
        2.3提高农作物的抗虫、抗病性
        20世纪50年代，阻碍中国经济发展的主要原因是农作物产量低。不难发现，作物产量低是多种因素综合作用的结果，而不是单一因素综合作用的结果。但主要问题是虫害防治问题。近年来，我国农作物产量不断提高，主要得益于农业生产中病虫害的有效防治。生物技术在害虫防治中发挥了重要作用。例如，生物学家利用转基因技术使马铃薯对病虫源产生抗性，有效减少病虫害造成的危害，提高马铃薯产量。此外，在控制病虫害的同时，减少了农药的使用，减少了环境污染的发生。
        3生物技术在农业中的具体应用
        3.1转基因技术
        在农业中，转基因技术实际上是一种重组作物基因，改善作物基因缺陷的生物技术。例如，某一种小麦对病虫害的抗性较强，而棉花本身对病虫害的抗性较弱。此时，可以通过转基因技术将小麦中的抗病基因提取出来，然后转移到棉花上，从而将小麦中的抗病基因提取出来，再转移到棉花上，以保证作物的安全。转基因技术在我国农业领域得到了广泛的应用，杂交技术就是其中之一。与其它生物技术相比，杂交技术操作难度小，限制条件少。特别是对于水稻这一作物来说，杂交技术可以帮助提高水稻的亩产量，同时可以在很大程度上提高稻米的品质，在我国农业现代化进程中具有举足轻重的作用。

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        3.2生物制药技术
        现阶段，化学农药仍然是农业中使用最广泛的农药。虽然化学农药可以起到保护作物生长的作用，但同时它们含有有害物质，其中一些残留在土壤中，进入植物的根部，最终成为人们所说的“美味”，为了避免这种情况，人们在其中引入了生物制药技术，它主要是利用植物的新陈代谢，使代谢产物转化为农药，从而达到除害的目的。然而，在目前的情况下，生物制药技术污染小，成本高。由于技术上的限制，大多数农作物仍然使用化学农药，而现阶段使用的生物制药技术，也都是由微生物生产的，通过将生物基因导入微生物中生产特定药物，从而降低生物制药的生产成本。
        3.3组织培养技术
        组织培养技术是将活的器官（根、茎等）、组织、细胞等置于培养基中，置于无菌环境下的适宜环境中，获得细胞、组织、个体等。在农业领域，组织培养技术主要应用对于植物的快速栽培，通过它可以进行作物的快速育种，尽量缩短生产周期，生产出适合当地种植和生长的作物。组织培养时应注意几个因素。首先，要控制好光、水、温等客观自然因素对植物生长的影响。二是培养基和Ph值应根据不同作物的需要有所不同，三是尽量减少外界因素的影响，为作物的褐变做好准备，以保证作物组织培养的顺利进行。
        3.4在其他方面的应用
        生物技术在农业中的应用除此之外，生物技术还可用于处理农业废物，并将有机废物转化为有机能源供消费。如人畜粪便、秸秆、污水等有机物在封闭式沼气池中，在厌氧条件下发酵，即由多种沼气发酵微生物分解转化，产生沼气。除直接燃烧用于烹饪、取暖、照明外，还可用作内燃机燃料和生产甲醇、福尔马林等化工原料。此外，沼气装置发酵后的料液和沉淀物中含有丰富的营养物质，可作为肥料和饲料。
        4农业生物技术创新发展趋势
        4.1发展现状
        世界各国都在进行新科技的研发，我国把生物技术作为新科技中的第一项研究。在高产优质的动植物品种新品种、新药和疫苗以及基因治疗的运用、蛋白质工程研究三个方面围绕这三个课题展开研究，并有了很大的发现和突破。但现在中国的生物技术和发达国家相比还是差了很多，还是很多采用国外的组件在中国组装生产，模仿太多，没有创新。另外，我国在这一领域的专家并不多，造成了高投入、低产出的局面。
        4.2农业生物技术发展趋势
        近年来，农业生物技术发展迅速，特别是在遗传学领域，一直有许多创新。基因创新的不断研究和发展，为中国农业生物技术的发展奠定了基础。但是我国政府对生物技术非常关注，近年来我们完成了水稻基因组计划和家蚕计划等许多对我国有益的研究成果。这些研究中加入了基因组，以便尽最大努力确保农业生物的质量和产量。但目前的研究还太慢，需要加大研究技术的创新，在农业可持续发展的情况下，不仅可以满足我国人民的日常需要，还可以创新对我国有益的生物技术。我国还将生物技术与常规育种技术相结合，开发了抗虫棉等功能作物，这也是我国生物技术的历史性突破，进一步研究将给我国带来良好的经济效益。
        5结论
        生物技术在农业中的应用越来越广泛，发挥着越来越重要的作用。虽然我国生物技术有了一定的发展，但与国外发达国家相比，还有很大的差距。要充分认识自身的发展和不足，借鉴国外发展经验，利用我国丰富的物种资源，加大投入和科研力度，利用生物技术促进我国农业高效化、现代化和产业化的发展。
        参考文献：
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        [2]张建学.生物技术在农业生产中具体应用研究[J].河北农业，2015（07）：59-61.
        [3]杨丹丹.浅谈生物技术在农业方面的应用[J].农家顾问，2015（02）：73.
        [4]侯晓奎.浅谈农业生物技术与可持续发展农业[J].农业与技术，2014，34（07）：17+28.