浅析转基因技术对农业生产的影响

李玉帅 赵晓登 陈腾达

摘要：转基因技术是一种利用分子生物学技术将外源目的基因转入到受体生物中，使其定向的、可预期的使受体生物遗传物质、生物学性状等发生改变的技术。转基因技术在现代农业生产中发挥著重要的作用，我国作为农业大国，对转基因技术在农业生产上的应用做出了大量研究。本文就转基因技术对农业生产的影响进行综述，旨在为转基因技术未来在农业生产中更深入的研究提供参考。

关键词：转基因技术;农业生产;应用

我国作为一个传统的农业大国，也是世界第一人口大国，对作物的需求量极其巨大_[1]。随着我国对农业生产技术的不断研究完善，农业生产量不断提高，解决了我国人民温饱问题，而且现在已经开始追求健康饮食，但任然存在很多限制我国农业发展的问题。因我国土地辽阔，各地环境气候差异较大，一些农作物并不能适应各地环境气候，而且随着现代化的发展，水、土壤环境等受到污染，影响作物生长，作物抗逆性有待提高;还有虫害、病害等问题始终影响着我国农业的发展。而转基因技术的出现对这些问题有了一个有效的解决办法。

1983年研究人员首次利用转基因技术完成了对烟草的遗传改造，此后转基因技术开始广泛应用于其他植物_[2]。转基因技术在农业生产中有着重要的应用，可以改善农作物的抗逆性、抗病、抗虫的能力，减少农药的使用，降低化学污染;还可以用于改善提高农作物的品质、产量等。近年来转基因技术在农业生产上的应用也越来越广泛，相关研究也越来越多。

1 常用的几种转基因技术

1.1根癌农杆菌介导法

根癌农杆菌介导法是最常用的一种转基因方法，农杆菌可以感染受伤的植物细胞，然后把T-DNA上的外源基因导入到植物细胞中，并整合到受体的基因组上，使这些外源基因成功表达。根癌农杆菌介导法转基因的优点是费用较低，操作技术及设备条件要求较低，且整合到受体的外源基因容结构完整，易表达，沉默现象较少_[3];缺点是对单子叶植物转化率低，外源基因表达水平低，且较依赖于植物组织培养再生植株。

1.2花粉管通道法

花粉管通道法是利用开花植物在授粉后会形成花粉管外通道，在植物花期时将外源基因直接导入到受精卵细胞，对还处于融合期没有形成细胞壁的受精卵细胞或者是早期胚胎细胞进行转化_[4]。花粉管通道法的优点是不用依赖于植物组织培养技术，对设备要求较低，技术简单易掌握。缺点是转化目标植物时受花期限制，不能随时进行转化，受田间环境影响也较大。

1.3基因枪法

基因枪法是利用高压气体或者火药爆炸冲击波将被金粉或钨粉包裹的目的基因DNA透过植物细胞壁和细胞膜送入到植物细胞或组织中，并整合到植物染色体组中，从而得以表达，达到稳定遗传的目的_[5]。基因枪法转基因的优点是不受植物体限制。缺点是费用高，对操作技术要求高，对实验设备要求高。

1.4显微注射法

显微注射法是利用0.1～0.5μm的微量注射针，将外源基因片段直接注射到培养的细胞中，然后由于宿主基因组序列可能发生的易位、缺失、重组或复制等现象，使外源基因嵌入到宿主的染色体内，实现转基因。显微注射法的优点是原则上任何基因DNA均可以传入任何种类的细胞内，而且没有长度限制_[6]。

2 转基因技术在农业生产中的应用

2.1在对农作物抗逆性中的应用

我国土地辽阔，各地环境气候各不相同，涝、旱、热、寒对作物造成不同程度的影响，还有土壤生态的破坏，盐碱地的增加等都对农作物产生严重的影响。研究人员针对农作物抗逆行研究也越来越多，如抗旱、抗寒、抗盐碱等利用转基因技术都可以做到。

杨勇等_[7]研究了转AtCuZnSOD基因的羽衣甘蓝耐旱性。结果表明，转AtCuZnSOD基因的羽衣甘蓝耐旱性大大提高。孙坤鹏_[8]利用转基因技术获得了抗寒、抗旱的转基因水稻种质资源，张伟娜_[9]研究了转TaDREB3a基因大豆的抗旱性，结果表明，转TaDREB3a基因的大豆抗旱性显著提高。如今利用转基因技术改良农作物抗逆性的研究也越来越多，玉米、大豆、水稻等主要农作物利用转基因技术以获得很多优良的抗逆性品种。

2.2 转基因技术在对农作物抗病、抗虫中的应用

农作物虫害、病害一直是限制我国农业发展的一个重要因素，为了对农作物除虫、治病需要打大量的农药，大量使用农药会使做作物有农药残留，农药残留经过食物累积到人体内，严重影响人类健康;而且农药的大量使用还会污染土壤生态环境，长期以往破坏土壤环境，使作物不能有良好的生长环境，产量降低;农药的使用还会增加投资资金，增加农业种植人员的经济负担。如今转基因技术可以有效美解决这个问题，转基因技术可以将外源抗某种病的基因转入作物中，使作物对某种病产生抗性，不需要打农药为作物治病;还有Bt抗虫棉也已广泛应用。

3 展望

如今转基因技术发展已经相对成熟，在农业生产上的应用也越来越多，并且取得了良好的成果，但是转基因技术对生态的安全问题依然是人们非常重视的问题，如今的研究还不能完全证明转基因技术在农作物生产上大量的应用，是否会对生态环境造成不好的影响。

参考文献：

[1]连雅莉.生物技术在农业领域的应用研究[J].农家参谋，2019（21）：18.

[2]王雪丽.转基因作物的发展历史及现状[J].南方农机，2020，51（04）：62.

[3]杨静.根癌农杆菌介导单子叶植物遗传转化研究进展[J].种子科技，2019，37（18）：10-12.

[4]王树军，孙进华，李焕苓，王果，李芳，王家保.花粉管通道法转化荔枝的初步研究[J].热带作物学报，2020，41（02）：252-257.

[5]李保山.基因枪法在植物转基因中的应用[J].科技信息（科学教研），2008（17）：648-649.

[6]马玉娥.显微注射法利用胚胎干细胞制备嵌合鼠的研究[J].生物化工，2018，4（05）：144-146

[7]杨勇，海均，庞可勤，李鸿雁.干旱对转AtCuZnSOD基因羽衣甘蓝种子萌发和幼苗生长的影响[J].北方园艺，2019（12）：76-82.

[8]孙坤鹏. 抗旱、耐盐转基因旱稻的种质资源创制[D].河北科技大学，2019.

[9]张伟娜. 转TaDREB3a基因大豆品系抗旱性评价[D].东北农业大学，2019.