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農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文

發(fā)布時(shí)間:2022-04-12 10:39:55

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生物技術(shù)論文

一、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具體應(yīng)用及存在問題

1、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具體應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)是一門集多項(xiàng)頂尖技術(shù)與工程原理、信息科學(xué)等為一體的綜合性學(xué)科。一般來說現(xiàn)代生物技術(shù)主要包括以下七項(xiàng)技術(shù):基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)、生物芯片技術(shù)。上述七項(xiàng)技術(shù)彼此之間是相互聯(lián)系,相互滲透的。其中基因工程是優(yōu)秀技術(shù),它能帶動(dòng)其他技術(shù)的發(fā)展。因此本研究以基因工程在農(nóng)業(yè)中具體應(yīng)用為例進(jìn)行系統(tǒng)研究。

(1)基因工程在植物遺傳改良中的應(yīng)用

我國基因工程在植物遺傳改良中的應(yīng)用現(xiàn)狀主要包括抗逆作物育種、品質(zhì)改良育種和固氮育種等。例如在轉(zhuǎn)基因水稻新品種培育、轉(zhuǎn)基因玉米新品種培育和轉(zhuǎn)基因棉花的研究與產(chǎn)業(yè)化等方面都取得了較好的成績。在我國每年植物因病毒、細(xì)菌及真菌、害蟲、雜草、旱寒鹽、高溫等因素給糧食作物、園藝作物及經(jīng)濟(jì)作物造成了巨大的損失。隨著我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展,以上問題也正在一步步解決之中。目前我國已相續(xù)培育并成功推廣種植了一些轉(zhuǎn)基因抗病毒作物、轉(zhuǎn)基因抗細(xì)菌及真菌作物、轉(zhuǎn)基因抗蟲作物、抗除草劑作物、抗鹽堿作物、抗旱作物、抗寒作物、抗高溫作物等。例如在抗鹽堿作物方面,劉巖、玉慧中等將抗逆基因mtlD和gutD基因轉(zhuǎn)入植物,獲得了煙草、玉米、水稻等植物的耐鹽堿轉(zhuǎn)基因株系;在抗旱作物方面,我國科學(xué)家把美洲擬碟抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄,得到轉(zhuǎn)基因抗寒番茄。此外我國還成功培育了煙草、馬鈴薯、黃瓜、番茄等抗病毒作物和將Bt殺蟲劑晶體蛋白基因與豇豆胰蛋白酶抑制劑基因復(fù)合在一起的雙價(jià)抗蟲棉。在抗逆作物的培育和推廣方面,可以說我國處于世界領(lǐng)先地位。

(2)基因工程在利用農(nóng)作物生產(chǎn)食品中的應(yīng)用

利用基因工程技術(shù)作用于農(nóng)作物生產(chǎn)食品和食品添加劑主要包括三方面:改進(jìn)食品原料的品質(zhì)、改善果蔬采收后的貯藏保鮮性能和開發(fā)新型功能性食品。利用基因工程技術(shù)可對(duì)植物的蛋白質(zhì)、油脂、淀粉、糖類、維生素等品質(zhì)性狀進(jìn)行改良,也可延長果實(shí)儲(chǔ)存期和改良食品風(fēng)味。

2、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問題

(1)生物技術(shù)研究方面存在的問題

首先,基礎(chǔ)研究比較薄弱。其主要原因:一是由于基礎(chǔ)研究的直接性和可見性成果不是很顯著,所以很多科研人員不愿意扎深根認(rèn)真從事基礎(chǔ)理論的研究;二是由于絕大多數(shù)人都沒有認(rèn)識(shí)到基礎(chǔ)研究的重要性、基礎(chǔ)性和長遠(yuǎn)性,所以我國在基礎(chǔ)研究方面的投入更是微乎其微。由此可知我國在基礎(chǔ)研究方面無論是其重視程度還是資金投入和相關(guān)政策體制都存在很多問題。其次,應(yīng)用研究還很欠缺。一方面是由于基礎(chǔ)理論研究的薄弱決定了基礎(chǔ)應(yīng)用研究的緩慢發(fā)展。同時(shí)基礎(chǔ)應(yīng)用研究自身也存在很多問題。比如在植物基因工程育種方面存在如下問題:分離植物目的基因困難,導(dǎo)入外源基因的過程及其控制較為復(fù)雜。還有基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)和生物芯片等現(xiàn)代生物技術(shù)各分支領(lǐng)域的結(jié)合度不高。第三,某些前沿領(lǐng)域的研究相對(duì)滯后。雖然我國在轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、轉(zhuǎn)基因水稻及家蠶基因方面處于國際領(lǐng)先地位,也參與了一些國際重大的基因組破譯計(jì)劃。但是我國所真正擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的專項(xiàng)領(lǐng)域還是比較少的。這主要是由于我國的生物技術(shù)前沿領(lǐng)域研究較美歐等發(fā)達(dá)國家相對(duì)滯后。比如說在生物固氮領(lǐng)域研究得不夠深入,影響轉(zhuǎn)基因效率的各種因素、植物光合作用機(jī)理等重大問題的研究尚未突破,特別是生物技術(shù)與信息技術(shù)、神經(jīng)科學(xué)等學(xué)科的交叉綜合研究還沒有引起足夠的重視。

(2)生物技術(shù)應(yīng)用所導(dǎo)致的一些問題

首先,對(duì)生態(tài)的負(fù)面影響。現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,為我們解決了許多重大的環(huán)保問題,同時(shí)也研發(fā)出了不少的新型高效環(huán)保產(chǎn)品。但是不可否認(rèn),由于其技術(shù)本身的發(fā)展歷程和科學(xué)技術(shù)在大自然面前的卑微,生物技術(shù)的應(yīng)用也可能引發(fā)一些新的環(huán)境問題。此外隨著全球未來人口數(shù)量的繼續(xù)增加,利用抗逆作物轉(zhuǎn)基因品種擴(kuò)大農(nóng)業(yè)耕地面積的同時(shí),氮素等農(nóng)業(yè)資源的使用量也隨之加大,造成氮素等礦質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)生物化學(xué)循環(huán)的改變,對(duì)水體的富營養(yǎng)化可能具有潛在的促進(jìn)效應(yīng),產(chǎn)生不利于人類和動(dòng)植物生存和可持續(xù)發(fā)展的不利后果。可見,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也可能引起降低生物多樣性程度、改變土壤結(jié)構(gòu)、污染環(huán)境等導(dǎo)致生態(tài)失衡的一系列問題。其次,對(duì)食物安全的影響。轉(zhuǎn)基因食品的安全性問題是潛在性的。主要表現(xiàn)在三方面:一是轉(zhuǎn)基因食品的毒性問題。在這方面,目前只有一些相關(guān)的試驗(yàn)報(bào)道,尚無人體的研究報(bào)告。研究者用轉(zhuǎn)基因食物喂養(yǎng)大鼠,結(jié)果有的試驗(yàn)顯示大鼠的免疫系統(tǒng)受到破壞,有的試驗(yàn)顯示對(duì)大鼠沒有影響。二是轉(zhuǎn)基因食品的過敏反應(yīng)問題。假如供體基因的作物具有使某一部分人產(chǎn)生過敏的過敏源,那么將此作物的基因轉(zhuǎn)移到其他作物,這種轉(zhuǎn)基因作物便具有引發(fā)過敏的能力。三是轉(zhuǎn)基因食品中的標(biāo)記基因?qū)股氐牡挚棺饔脝栴}。在這方面,相關(guān)研究顯示可能性是比較小的,但是我們也不容忽視。

(3)人才緊缺

根據(jù)孟弘等人在《對(duì)我國生物技術(shù)人才問題的幾點(diǎn)思考》一文中介紹據(jù)2012年統(tǒng)計(jì),我國設(shè)生物科學(xué)、生物技術(shù)和生物工程三大專業(yè)的高校已從2011年的978所上升至1058所,招生人數(shù)在2011年就超過8萬人。目前估計(jì)我國生物專業(yè)在校生總?cè)藬?shù)不低于45萬,每年畢業(yè)的人數(shù)5—7萬。估計(jì)到2020年,我國培養(yǎng)的生物專業(yè)大學(xué)畢業(yè)生總數(shù)不少于40萬,我國生物技術(shù)發(fā)展已經(jīng)具有了很好的技術(shù)人才儲(chǔ)備。可知我國生物技術(shù)方面人才的儲(chǔ)備還是很充足。可是仍然存在以下問題:一方面人才培養(yǎng)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上人才的需求量;另一方面從國外引進(jìn)的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)高端人才更是稀缺。還有我們國家派出到國外學(xué)習(xí)借鑒的人才也顯得不足。同時(shí)在我國,培養(yǎng)既懂科研技術(shù),也知道生產(chǎn)和市場動(dòng)向的復(fù)合型人才體系尚未建立。此外食品安全評(píng)估體系人才的培養(yǎng)方案和模式的構(gòu)建尚未提上議事日程。再者雖然我國生物技術(shù)人才的儲(chǔ)備已經(jīng)很充足了,但是這些從高校培養(yǎng)出來的生物技術(shù)人才其畢業(yè)后從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方面工作的人占整個(gè)生物技術(shù)領(lǐng)域的比重比較小。

二、改進(jìn)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中采取的措施

1、加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究

(1)加強(qiáng)生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究

由于現(xiàn)代生物技術(shù)涉及的領(lǐng)域廣、范圍寬。所以,針對(duì)我國在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)基礎(chǔ)理論研究方面的薄弱,我們應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、免疫生物學(xué)、人體生理學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)、植物生理學(xué)、微生物生理學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)、遺傳學(xué)等生物科學(xué)基礎(chǔ)理論的研究,同時(shí)也要加強(qiáng)與生物技術(shù)緊密相關(guān)的化學(xué)、化學(xué)工程學(xué)、數(shù)學(xué)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等基礎(chǔ)理論的研究。

(2)注重生物技術(shù)的應(yīng)用研究

在生物技術(shù)領(lǐng)域,基礎(chǔ)理論研究的目的是為了更好的服務(wù)于基礎(chǔ)應(yīng)用的研究。所以我們必須將基礎(chǔ)理論的研究與基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、分子標(biāo)記技術(shù)和生物芯片等現(xiàn)代生物技術(shù)的基礎(chǔ)應(yīng)用研究相結(jié)合,進(jìn)行緊密而系統(tǒng)的研究。進(jìn)而將這些基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)應(yīng)用的研究同計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)和微電子技術(shù)等相結(jié)合而后應(yīng)用于生物技術(shù)育種、生物飼料、基因工程疫苗和功能性食品的開發(fā)等農(nóng)業(yè)生物技術(shù)重大領(lǐng)域的研發(fā)。從基因組測序的研究轉(zhuǎn)向基因功能探測和蛋白質(zhì)功能探測的研究。例如,在生物固氮方面,在我國農(nóng)區(qū)的布局上,氮含量高的區(qū)域?qū)嵭卸埂⒑獭⒔?jīng)濟(jì)作物間套輪作,可緩解和排除氨阻遏的障礙,發(fā)揮根瘤菌的固氮作用,實(shí)現(xiàn)兩種作物互惠和高產(chǎn);在有條件的草地發(fā)展一定面積的豆、禾、牧草混播種植制度。

2、采取措施避免應(yīng)用生物技術(shù)所導(dǎo)致的負(fù)面影響

(1)現(xiàn)代性與傳統(tǒng)性相結(jié)合

除了加強(qiáng)生物技術(shù)本身的研究、完善相關(guān)體制與法規(guī)、加大人才培養(yǎng)和資金投入以解決生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中所帶來的一些不良后果、環(huán)境問題等,我們還應(yīng)該把農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的應(yīng)用與生態(tài)學(xué)相結(jié)合,把生物技術(shù)育種與傳統(tǒng)育種相結(jié)合,把生物技術(shù)作物種植、養(yǎng)殖與傳統(tǒng)作物種植、養(yǎng)殖相結(jié)合。做到充分利用現(xiàn)代高科技術(shù)的同時(shí),又順應(yīng)大自然本身的發(fā)展規(guī)律。

(2)建立健全轉(zhuǎn)基因食品安全評(píng)估體系

針對(duì)轉(zhuǎn)基因食品對(duì)我們?nèi)梭w健康的影響是潛在的和隱性的,我國應(yīng)建立健全轉(zhuǎn)基因食品安全評(píng)估體系。為此,我們要確立科學(xué)客觀的評(píng)價(jià)原則,既不能以偏概全,夸大威脅,也不能漠然視之,回避轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品可能存在的潛在危險(xiǎn)。應(yīng)投專款、定專人,將安全性問題設(shè)立為一項(xiàng)重要課題。從食品安全、生態(tài)安全著手,實(shí)事求是地個(gè)案評(píng)估,作出科學(xué)的評(píng)價(jià),盡快制訂和完善國家生物安全管理的法律、法規(guī)體系。使轉(zhuǎn)基因食品的安全評(píng)估落到實(shí)處,使老百姓對(duì)轉(zhuǎn)基因食品買得放心、用得安心。一方面我們要科學(xué)合理地應(yīng)用生物技術(shù),建立健全相應(yīng)的法律、法規(guī)體系和管理機(jī)構(gòu),加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因生物的進(jìn)出口管理。另一方面我們要加強(qiáng)、擴(kuò)大科普宣傳,提高全民對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全意識(shí)。

3、加大人才的培養(yǎng)

我們不僅要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)人才的培養(yǎng),以彌補(bǔ)我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)科研力量的薄弱。同時(shí)我們還要在有機(jī)會(huì)的科研院所、生物技術(shù)公司派出一部分科研人員到國外學(xué)習(xí)、借鑒。對(duì)沒有機(jī)會(huì)的科研院所、生物技術(shù)公司,也要爭取創(chuàng)造機(jī)會(huì)選派有關(guān)人員到國外學(xué)習(xí)和借鑒。當(dāng)然我們還需要從國外引進(jìn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方面的高端人才。特別是注意培養(yǎng)既懂科研技術(shù),也知道生產(chǎn)和市場動(dòng)向的復(fù)合型人才。還有食品安全評(píng)估體系人才的培養(yǎng)也是其重要的一方面。此外相關(guān)機(jī)構(gòu)部門應(yīng)該出臺(tái)一系列鼓勵(lì)、支持的政策和措施,以便更多的生物技術(shù)人才更好地為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)效力和服務(wù)。

作者:張建學(xué) 單位:安平縣農(nóng)牧局

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:微生物技術(shù)生態(tài)農(nóng)業(yè)論文

1微生物在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的地位

生態(tài)農(nóng)業(yè)主要是運(yùn)用農(nóng)業(yè)生態(tài)原理,建立起來的一種新型農(nóng)業(yè)。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,這種新型的農(nóng)業(yè),不僅具有良好的生產(chǎn)性能,提高生產(chǎn)的效率,還能夠節(jié)省生產(chǎn)的成本,節(jié)約能源,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)環(huán)境的自凈與農(nóng)業(yè)資源的可持續(xù)使用。縱觀這種新型農(nóng)業(yè),生態(tài)農(nóng)業(yè)是一個(gè)有機(jī)的整體,屬于多目標(biāo)、多功能、多層次以及多成分有機(jī)組合的的生態(tài)系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部,結(jié)構(gòu)有序、內(nèi)外交流、開放循環(huán)以及關(guān)系協(xié)調(diào)發(fā)展。在微觀層面上,其利用多層次的物質(zhì)循環(huán)與綜合利用,進(jìn)一步提高能量轉(zhuǎn)換與物質(zhì)循環(huán)的效率。例如,在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)微生物可以利用植物作載體,可以將植物的秸稈、樹葉以及草等植物進(jìn)行加工處理,生成飼料,飼料可以喂食牲口,牲口的糞便又可以養(yǎng)蘑菇、飼養(yǎng)其他的動(dòng)植物,將飼養(yǎng)的動(dòng)植物喂食另外種類的生物。如此循環(huán),就形成了市郊生態(tài)系統(tǒng)。由此可見,微生物在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用非常重要的。

2微生物技術(shù)對(duì)改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的作用

2.1微生物在肥料中的作用利用特定培養(yǎng)的微生物,在可調(diào)控環(huán)境條件下將廢棄物、污染物降解和轉(zhuǎn)化,從而解決和控制污染問題,進(jìn)而為作物提供養(yǎng)分。例如:目前市場上出現(xiàn)的生物有機(jī)肥就是利用特定的微生物對(duì)獸禽糞便、農(nóng)業(yè)廢棄物等進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化而來的。這種肥料不僅能增加土壤肥力,提供作物生長必須的營養(yǎng)元素,還能改善植物根際的微環(huán)境,促進(jìn)植物對(duì)養(yǎng)分的吸收利用,提高產(chǎn)能,同時(shí)還減少了合成化肥的使用,減少了合成化肥對(duì)環(huán)境的污染。由此可見微生物技術(shù)將成為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)最有價(jià)值和生命力的方法。在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境面臨嚴(yán)峻形式的今天,微生物技術(shù)具有無可比擬的優(yōu)越性。

2.2微生物對(duì)農(nóng)藥的降解作用隨著化學(xué)農(nóng)藥的大規(guī)模使用,其所帶來的環(huán)境問題日益嚴(yán)重。近年來有學(xué)者發(fā)現(xiàn)微生物對(duì)土壤和水中的農(nóng)藥降解起主要作用,目前已經(jīng)分離出能降解農(nóng)藥的微生物類群,包括細(xì)菌、真菌、放線菌、藻類等。因它們受環(huán)境等多方面的影響和限制,所以難以大規(guī)模使用。近期又有學(xué)者提出利用微生物產(chǎn)生的酶來降解農(nóng)藥殘留。由此可見,如何更多、更好地利用微生物解決農(nóng)藥殘留是生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展急需解決的問題。

2.3微生物在大型生態(tài)農(nóng)場中的作用在大型生態(tài)農(nóng)場生產(chǎn)與建設(shè)的過程中,大量的排污系統(tǒng)使得生態(tài)環(huán)境遭受到前所未有嚴(yán)重的破壞。近年來,養(yǎng)殖場的規(guī)模與數(shù)量每年都以單調(diào)遞增的速度增長。現(xiàn)代的養(yǎng)殖場將新技術(shù)、新設(shè)備引進(jìn)來,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的機(jī)械化操作,養(yǎng)殖場的生產(chǎn)能力持續(xù)增長的同時(shí)帶來的環(huán)境污染、生態(tài)系統(tǒng)破壞、能源供應(yīng)緊張的等問題也隨之而來。微生物圍繞生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水與廢物進(jìn)行處理。經(jīng)過微生物的處理技術(shù),有機(jī)廢物就會(huì)轉(zhuǎn)化為能源、肥料、化工產(chǎn)品甚至是食品。

2.4微生物技術(shù)在庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的作用眾所周知,庭院經(jīng)濟(jì)營養(yǎng)項(xiàng)目較多,集約化程度較高,土地利用率較高,資金周轉(zhuǎn)與積累較快。其對(duì)人們的生產(chǎn)與生活的影響是最為直接的。在發(fā)展庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的過程中,微生物在其中的應(yīng)用被人們所接受。庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的糞便與生活垃圾進(jìn)入發(fā)酵池,可以直接改變生活環(huán)境。這樣的方式構(gòu)成了多層次、多途徑與多功能的庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。在庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中,人們通過自己的方式將為生物技術(shù)應(yīng)用于其中,使其發(fā)揮出應(yīng)有的效果。

3結(jié)語

總而言之,在發(fā)展新型生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的過程中,注重微生物在其中的作用。在農(nóng)業(yè)改革不斷推進(jìn)的過程中,利用微生物的相關(guān)作用,使其發(fā)展的更好。微生物在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用是非常明顯的,其所取得效果也是較為顯著的。為更好的發(fā)展農(nóng)業(yè),應(yīng)積極主動(dòng)應(yīng)用微生物。

作者:洪彩霞單位:江蘇中宜生物肥料工程中心有限公司

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)種植生物技術(shù)論文

1農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用生物技術(shù)的重要意義

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生物技術(shù)得到了快速發(fā)展,尤其是近幾年才興起的新技術(shù),具有投資少、產(chǎn)量多的優(yōu)點(diǎn),在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用生物技術(shù)具有十分重要的意義,不僅能有效提升我國農(nóng)作物產(chǎn)量減少資金投入,也可以提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,并且可以實(shí)現(xiàn)自然資源的綜合利用,因此,生物技術(shù)對(duì)資源的利用具有重要影響,可以確保環(huán)境保護(hù)工作的有效開展。

2農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中生物技術(shù)的應(yīng)用

隨著生物技術(shù)不斷的發(fā)展和進(jìn)步,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中得到廣泛應(yīng)用,主要包括以下幾個(gè)方面:

2.1轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中,即通過將某一農(nóng)作物的優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到另一農(nóng)作物上,以達(dá)到提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量的目的。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的工作原理是通過對(duì)某一農(nóng)作物的基因進(jìn)行改造,并重新組合,最終將其導(dǎo)入到生物體內(nèi),其中,目的基因的提取是轉(zhuǎn)基因技術(shù)的優(yōu)秀,據(jù)調(diào)查了解,當(dāng)前農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用最多的生物技術(shù)則屬于轉(zhuǎn)基因技術(shù),轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)種植具有十分重要的意義,在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中,常用的基因有種子貯藏蛋白質(zhì)基因、蘇云金桿菌抗蟲基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)提取植物中的目的基因,并將其轉(zhuǎn)移到另一農(nóng)作物上,不僅可以促進(jìn)農(nóng)作物的生長,也可以提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量,因此,轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)種植中具有重要作用,其可以有效促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著我國對(duì)生物技術(shù)的不斷研究,轉(zhuǎn)基因技術(shù)將會(huì)得到進(jìn)一步發(fā)展,并且轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模也會(huì)逐漸擴(kuò)大,據(jù)資料表明,當(dāng)前轉(zhuǎn)基因類植物的種植范圍正在不斷擴(kuò)大,在我國農(nóng)業(yè)種植中,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)種植的植物面積呈進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢。除此之外,在農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)最為突出的則屬于雜交育種技術(shù),雜交育種技術(shù)與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相比,其操作更為簡單,在農(nóng)業(yè)種植實(shí)踐中,雜交育種技術(shù)已取得了良好的效果。

2.2組織培養(yǎng)技術(shù)組織培養(yǎng)主要工作原理是在細(xì)胞全能性的基礎(chǔ)上利用人工誘導(dǎo)的組織培養(yǎng)技術(shù),這就要求植物細(xì)胞需要處于無菌的狀態(tài)下,才能確保植物細(xì)胞得到良好的發(fā)育,最終生長成完整的植株。將組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的時(shí)間內(nèi)培育出滿足符合當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物生長優(yōu)良品種,同時(shí)還能夠有效防止病毒對(duì)農(nóng)作物幼苗的侵害,因此,針對(duì)組織培養(yǎng)技術(shù)對(duì)農(nóng)作物生長的有利條件,在今后的農(nóng)業(yè)種植中,應(yīng)大力推廣和運(yùn)用組織培養(yǎng)技術(shù),但是,組織培養(yǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):在植物組織培育中,培育植物的陽光溫度、濕度等應(yīng)滿足植物組織培育的條件,并且培養(yǎng)基組成結(jié)構(gòu)、pH值等化學(xué)條件也應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求,有效控制外界因素對(duì)植物組織培育的影響,為植物組織培養(yǎng)發(fā)育提供優(yōu)質(zhì)的條件,并且在初代培養(yǎng)外植體過程中應(yīng)做好外植體褐變處理工作,由于外植體在接種過程中容易發(fā)生褐變現(xiàn)象,然而,褐變現(xiàn)象的出現(xiàn)將會(huì)影響植物外植體的培育,所以,做好褐變處理工作,以保證植物培養(yǎng)工作順利進(jìn)行。

3結(jié)語

通過分析生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用,可以看出農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的運(yùn)用具有良好的發(fā)展前景,尤其是轉(zhuǎn)基因技術(shù),在生物技術(shù)研究中,應(yīng)加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究,并擴(kuò)大其他生物技術(shù)的研究,如光合作用、生物固氮技術(shù)等技術(shù)的研究,突破現(xiàn)階段受科研水平限制的因素,使生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中得到廣泛應(yīng)用,進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展。

作者:嚴(yán)昕輝單位:九臺(tái)市九郊街道辦事處農(nóng)業(yè)服務(wù)中心

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)論文

1生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的重要性

我國是世界上人口最多的國家,所以我國對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求量也是很大的,在最近幾年,很多新技術(shù)都出現(xiàn)在了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中,生物技術(shù)就是其中十分重要的一種,它的發(fā)展速度非常快,并且已經(jīng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中開始應(yīng)用。如果在沒有污染的自然生態(tài)環(huán)境中,這項(xiàng)技術(shù)可以有效的解決我國糧食短缺的問題。而且這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用的過程中也存在著非常顯著的優(yōu)勢,該技術(shù)不需要大量的投資,產(chǎn)量也非常高,同時(shí)收益也比較好,減小也非常快,與此同時(shí),這項(xiàng)技術(shù)也可以使得資源的配置效率更高,資源的使用也更加的合理,從而也大大的降低了資源的浪費(fèi)幾率,對(duì)我國生態(tài)環(huán)境也不會(huì)造成非常不利的影響,所以這項(xiàng)技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展有著十分積極的推動(dòng)作用,這也對(duì)我國建設(shè)生態(tài)型社會(huì)會(huì)產(chǎn)生非常大的正面作用。

2生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用

2.1通過該技術(shù)提高糧食產(chǎn)品的產(chǎn)量。在我國,一個(gè)顯而易見的現(xiàn)象就是人口總數(shù)多,人均占地面積很小,而糧食分布不均,這就使得很多地區(qū)的糧食儲(chǔ)量都無法達(dá)到其實(shí)際的需要,這也成為了阻礙我國經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定發(fā)展的一個(gè)十分重要的因素,雜交水稻的成功就是生物技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)重要的成果。

2.2應(yīng)用生物技術(shù),改進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品自身的品質(zhì)。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得人們的生活水平也在不斷的提高,當(dāng)前人們更加關(guān)注的是食品自身的質(zhì)量和營養(yǎng)價(jià)值等。生物技術(shù)的應(yīng)用就很好的滿足了這一要求,舉例來說,轉(zhuǎn)基因技術(shù)就是通過對(duì)產(chǎn)品的基因進(jìn)行改良和重組來提高產(chǎn)品當(dāng)中營養(yǎng)元素的含量,同時(shí)也大大的提高了產(chǎn)品自身的抗病能力,減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中不必要的損失。

2.3生物農(nóng)藥方面也有著非常廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際的生產(chǎn)活動(dòng)中,農(nóng)作物的產(chǎn)量會(huì)受到很多因素的影響,在這些影響因素當(dāng)中,病蟲害是一個(gè)十分關(guān)鍵的因素,在傳統(tǒng)的種植活動(dòng)中需要使用大量的農(nóng)藥,這樣不僅會(huì)給產(chǎn)品自身的性能帶來很大的影響,同時(shí)農(nóng)藥的使用也會(huì)對(duì)環(huán)境造成非常大的污染。而生物農(nóng)藥主要就是利用生物新陳代謝出來的產(chǎn)物經(jīng)過有關(guān)技術(shù)的提取,最終制成的農(nóng)藥,這種農(nóng)藥和以往使用的農(nóng)藥相比要具備更大的優(yōu)勢,生物農(nóng)藥具有非常強(qiáng)的多樣性,所以農(nóng)戶可以根據(jù)自己的需要去選擇適合的農(nóng)藥類型,而且生物農(nóng)藥在研制和生產(chǎn)的過程中使用的化學(xué)成分非常的少,這就使得這種農(nóng)藥在使用的過程中對(duì)農(nóng)作物本身和種植環(huán)境的負(fù)面影響就更小。以往的農(nóng)藥都是通過生物組織而生產(chǎn)出來的,而且這種農(nóng)藥在使用的過程中有著十分明顯的范圍限制,同時(shí)因?yàn)槠渲谱鞯某杀据^高,所以其售價(jià)也比較高。但是生物農(nóng)藥就不會(huì)出現(xiàn)這樣的情況,使用生物農(nóng)藥可以使得農(nóng)作物生長的更快,同時(shí)使用范圍也不會(huì)受到像傳統(tǒng)農(nóng)藥那樣嚴(yán)格的限制,同時(shí)它也大大的減少了生產(chǎn)過程中需要的資金。

2.4通過生物技術(shù)提高了農(nóng)作物的抗病性和抗蟲性。在我國,除了水稻等極少數(shù)農(nóng)作物的產(chǎn)量高以外,大部分農(nóng)作物產(chǎn)量低,其中很大原因就是我國農(nóng)作物抗病性和抗蟲性差。農(nóng)作物抗蟲性和抗病性差不僅僅影響農(nóng)作物的產(chǎn)量,甚至可能導(dǎo)致農(nóng)作物的死亡。要想提高我國農(nóng)作物的產(chǎn)量就必須提高農(nóng)作物的抗病性和抗蟲性。生物技術(shù)的引入,給解決這種難題帶來了契機(jī),如利用馬鈴薯自身分泌的一種蛋白物質(zhì)來抵抗科倫那多甲蟲對(duì)其的傷害。長期利用生物技術(shù)防蟲害,可以使農(nóng)作物產(chǎn)生一定的抗蟲性和抗病性,這也會(huì)減少傳統(tǒng)農(nóng)藥的使用。2.5通過生物技術(shù)來提高農(nóng)作物的抗金屬性。當(dāng)今社會(huì),經(jīng)濟(jì)發(fā)展中工業(yè)經(jīng)濟(jì)所占的比重很大,而工業(yè)發(fā)展離不開對(duì)金屬的利用。由于對(duì)金屬的廣泛運(yùn)用,使得金屬微粒無處不在,甚至于我們呼吸的空氣中也含有這些金屬微粒。有些重金屬本身是有毒性的,它們被植物所吸收后,生長產(chǎn)生的農(nóng)作物產(chǎn)品中就會(huì)帶有這些重金屬元素,這就會(huì)給食用者帶來身體上的危害。土壤中也會(huì)含有大量對(duì)人體有害的重金屬元素,由于這些土壤一直生長著農(nóng)作物,所以這些土壤中的重金屬不易移除。如今,通過生物技術(shù),提高了農(nóng)作物自身的重金屬抗性,含有重金屬元素的土壤,在經(jīng)過改良后農(nóng)作物的循環(huán)種植,重金屬被逐步移除。

3對(duì)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域前景的展望

3.1利用農(nóng)作物的光合作用進(jìn)行生物利用的研究.光合作用是指植物通過對(duì)光源的利用,達(dá)到植物產(chǎn)量的增收。在生物技術(shù)方面,就是要通過對(duì)光合作用的深入研究,提高植物光合作用率,從而在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域大展拳腳。

3.2生物固氮技術(shù)。傳統(tǒng)的化肥雖然能起到一定的養(yǎng)料作用,但是也對(duì)農(nóng)作物及土壤有著很大的傷害。氮肥是對(duì)農(nóng)作物使用最廣泛的一種化肥,傳統(tǒng)的氮肥基本上都是化學(xué)肥料,傷害土壤和農(nóng)作物本身。利用生物技術(shù)進(jìn)行生物固氮,提高了氮的使用效率,降低了氮肥的成本。

3.3通過對(duì)農(nóng)作物生物反應(yīng)器的研究,提高農(nóng)作物產(chǎn)量。目前,對(duì)于菌類的生物反應(yīng)器的掌握難度較大,技術(shù)要求比較高,成本也相對(duì)較高。但是植物農(nóng)作物的反應(yīng)器就相對(duì)容易掌握,便于管理,對(duì)操作技術(shù)要求低。合理利用農(nóng)作物的生物反應(yīng)器,必將會(huì)取得不凡的成就。

4加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的推廣和宣傳

目前農(nóng)業(yè)生物技術(shù)還沒有被廣泛的應(yīng)用,這就應(yīng)該加大推廣力度,豐富宣傳手段。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)如果被全面的推廣應(yīng)用,必將成為農(nóng)業(yè)史上又一次偉大的革命,它必將引領(lǐng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)潮流。政府應(yīng)該加大農(nóng)業(yè)生物技術(shù)扶持,加強(qiáng)宣傳投入。

5結(jié)論

使用生物技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)勢是十分明顯的,它不僅可以有效的提高農(nóng)作物的質(zhì)量,同時(shí)也減少了病蟲害對(duì)農(nóng)作物的侵?jǐn)_,這種技術(shù)還使得生態(tài)環(huán)境受到了非常好的保護(hù),避免了嚴(yán)重環(huán)境污染現(xiàn)象的產(chǎn)生,同時(shí)和傳統(tǒng)技術(shù)相比在經(jīng)濟(jì)性上也更占優(yōu)勢,所以這項(xiàng)技術(shù)有非常好的發(fā)展前景。

作者:張平平 單位:臺(tái)安縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)接力創(chuàng)新生物技術(shù)論文

1問題提出

文獻(xiàn)提出了一種以多主體的順序“接力”為主要特征的創(chuàng)新模式,并稱之為“接力創(chuàng)新”。文獻(xiàn)[2]預(yù)測在生物制藥業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、信息業(yè)、納米業(yè)等新興產(chǎn)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新。其中,接力創(chuàng)新在生物制藥產(chǎn)業(yè)的普適性已被文獻(xiàn)[1,3-4]等證明。文獻(xiàn)[5]驗(yàn)證了信息產(chǎn)業(yè)(主要是新一代信息技術(shù))中也大量存在接力創(chuàng)新。那么,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、納米技術(shù)等是否也如預(yù)測的那樣遵循接力創(chuàng)新呢?如果遵循,那么是否具有自身的特性以及為何會(huì)形成這種特性呢?這些問題尚未得到回答①。與生物制藥產(chǎn)業(yè)相類似,生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)同樣建立在現(xiàn)代生物技術(shù)的基礎(chǔ)上,并且是除生物制藥產(chǎn)業(yè)以外運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)最為廣泛、發(fā)展最為迅猛的產(chǎn)業(yè),也是中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。從理論層面看,研究農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新可以拓展接力創(chuàng)新的應(yīng)用范圍、深化和完善接力創(chuàng)新的相關(guān)理論。從實(shí)踐層面看,中國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)于促進(jìn)中國農(nóng)業(yè)技術(shù)現(xiàn)代化、保障國家安全具有重要的戰(zhàn)略意義。揭示農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新的特性,為中國生物農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究提供了一個(gè)新的視角,可以幫助相關(guān)創(chuàng)新主體明確定位、科學(xué)決策,指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)集群、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)業(yè)政策等方面的研究。本文采取多案例研究方法,通過與生物制藥技術(shù)等的接力創(chuàng)新進(jìn)行對(duì)比,探索農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新②。下文安排如下:在文獻(xiàn)回顧的基礎(chǔ)上提出研究變量;進(jìn)行研究設(shè)計(jì);通過案例分析得出主要發(fā)現(xiàn);探討農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的形成機(jī)理;總結(jié)研究結(jié)論和政策啟示。

2文獻(xiàn)回顧與研究變量

2.1文獻(xiàn)回顧

接力創(chuàng)新的淵源可以追溯到Pavitt對(duì)“基于科學(xué)的高科技部門”的論述[6]以及國家創(chuàng)新系統(tǒng)中“基于科學(xué)的體制”[7-8]。“模式2”等理論也強(qiáng)調(diào)了“后現(xiàn)代”社會(huì)中科學(xué)研究與創(chuàng)新的交互作用[9],并進(jìn)而形成“三螺旋”模型所描述的大學(xué)承擔(dān)企業(yè)功能、企業(yè)承擔(dān)學(xué)術(shù)功能的現(xiàn)象[10]。這些經(jīng)典研究(但不限于這些研究)事實(shí)上分離出一類基于科學(xué)的創(chuàng)新。例如:Pisano認(rèn)為科學(xué)的深度參與導(dǎo)致生物制藥是“基于科學(xué)的商業(yè)”[11];陳勁、趙曉婷和梁靚指出生物制藥等領(lǐng)域的創(chuàng)新是“基于科學(xué)的創(chuàng)新”[12];對(duì)納米產(chǎn)業(yè)的研究也佐證了這種特性[13]。那么,這類基于科學(xué)的創(chuàng)新如何才能獲得成功?生物制藥創(chuàng)新研究逐步揭示出接力創(chuàng)新這一新型創(chuàng)新模式,給這個(gè)命題提供了較為完美的答案。①文獻(xiàn)[3]提出:專家型公司是建立在科學(xué)研究的基礎(chǔ)上的、專注于分子生物學(xué)研究和現(xiàn)代生物技術(shù)研發(fā)前端的小型生物技術(shù)企業(yè);而優(yōu)秀公司是在新藥的研發(fā)、生產(chǎn)和營銷等方面具有綜合組織能力的大型一體化公司。生物制藥源于20世紀(jì)70年明的DNA重組技術(shù)[14],當(dāng)前已成為涉及分子生物學(xué)、基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、組合化學(xué)、生物信息學(xué)、計(jì)算科學(xué)和納米技術(shù)等眾多科學(xué)技術(shù)的復(fù)雜體系[11]。文獻(xiàn)[15]指出生物制藥創(chuàng)新主要來自大學(xué),大學(xué)、公共研究機(jī)構(gòu)、盈利性公司等不同類型的組織在創(chuàng)新過程中建立聯(lián)系、共同參與創(chuàng)新[16-18],大型制藥公司與利用生物技術(shù)開發(fā)新藥的專業(yè)化企業(yè)之間是合作關(guān)系[19]。李天柱、銀路和石忠國等最早提出生物制藥創(chuàng)新中專家型公司與優(yōu)秀公司之間合作的本質(zhì)是兩者的接力創(chuàng)新,技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合同研究、并購、聯(lián)盟等常見的合作方式其實(shí)是實(shí)現(xiàn)接力的具體手段[3]①。在此后的研究中,李天柱等進(jìn)一步針對(duì)生物制藥起源于基礎(chǔ)科學(xué)研究的特性,將大學(xué)等公共研究機(jī)構(gòu)納入接力創(chuàng)新框架,提出了接力創(chuàng)新的完整概念,分析了“大學(xué)-專家型公司-優(yōu)秀公司”之間的主要接力關(guān)系和接力方式[1],并探討了接力創(chuàng)新的一般規(guī)律和發(fā)生機(jī)理,比較了接力創(chuàng)新與合作創(chuàng)新(包括產(chǎn)學(xué)研合作)、開放式創(chuàng)新和二次創(chuàng)新等其他典型創(chuàng)新模式的異同及應(yīng)用思路[2]。雖然接力創(chuàng)新概念的提出時(shí)間較晚,但是由于它對(duì)基于科學(xué)的創(chuàng)新具有重要價(jià)值,已引起了一些學(xué)者的關(guān)注。文獻(xiàn)[5]驗(yàn)證了信息產(chǎn)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新且它具有自身的特性;有學(xué)者運(yùn)用接力創(chuàng)新研究了區(qū)域創(chuàng)新平臺(tái)、新興產(chǎn)業(yè)載體等[3-4,20-21]。然而,總體來看,目前關(guān)于接力創(chuàng)新的研究主要是基于生物制藥產(chǎn)業(yè)開展的,而生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)等其他基于科學(xué)的產(chǎn)業(yè)是否遵循接力創(chuàng)新及其特性則尚無專門研究。

2.2研究變量

本文旨在驗(yàn)證前人對(duì)接力創(chuàng)新的推斷,但是由于針對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的類似研究尚屬空白,因此本文實(shí)際上屬于對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的探索。針對(duì)這一研究目的,首先,本文將研究問題明確為“農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是否遵循接力創(chuàng)新,如果遵循,那么是否具有自身的特殊性及其形成機(jī)理是什么”,以避免被海量數(shù)據(jù)所“淹沒”[22];其次,除了可從研究問題直接推出的研究變量外,本文并未事前指定其他變量,以防止在研究過程中束縛思想、阻礙新理論的構(gòu)建;最后,本文借鑒現(xiàn)有文獻(xiàn)的邏輯,但盡量保持開放心態(tài),以免限制研究發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)生偏差[22]。基于上述思想,根據(jù)代表性文獻(xiàn)[1-3]鋪墊的理論基礎(chǔ),本文利用如下變量研究農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新:1)接力創(chuàng)新。接力創(chuàng)新的本質(zhì)是:能力顯著異質(zhì)、優(yōu)勢明顯互補(bǔ)的創(chuàng)新主體共同參與創(chuàng)新,但各主體加入創(chuàng)新過程的時(shí)間有先有后,且它們承擔(dān)不同的任務(wù),在創(chuàng)新過程中地位平等、缺一不可、各司其職、很少“越界”,主體間的順序接力推動(dòng)創(chuàng)新獲得成功。也有文獻(xiàn)指出,在新興技術(shù)的創(chuàng)新中,能力互補(bǔ)的創(chuàng)新主體通過聯(lián)盟等組織間合作方式共同完成創(chuàng)新是一種普遍現(xiàn)象[23],因此不能認(rèn)為只要多個(gè)主體共同參與的創(chuàng)新就屬于接力創(chuàng)新。為了使研究更加嚴(yán)謹(jǐn)[24],針對(duì)接力創(chuàng)新變量,本文提出一個(gè)競爭性解釋:農(nóng)業(yè)生物技術(shù)不遵循接力創(chuàng)新,實(shí)際上只是采取了戰(zhàn)略聯(lián)盟等合作創(chuàng)新模式。2)接力關(guān)系。接力關(guān)系這一變量是參照當(dāng)前接力創(chuàng)新最為典型的生物制藥產(chǎn)業(yè)而提出的,其存在的前提是接力創(chuàng)新變量能夠得到較好的解釋。具體而言,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新過程中可能存在如下接力關(guān)系:第一,以不同創(chuàng)新主體之間的知識(shí)創(chuàng)造接力為主線;第二,以不同主體之間的知識(shí)產(chǎn)權(quán)接力為實(shí)現(xiàn)手段;第三,以金融接力為支撐,即創(chuàng)新過程中存在不斷有新的資金加入、原有資金退出的接力現(xiàn)象;第四,創(chuàng)新過程中政府支持政策也具有與金融支撐類似的接力現(xiàn)象。3)接力方式。接力方式是上下游創(chuàng)新主體之間實(shí)現(xiàn)接力的具體手段。參照生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的主要接力方式應(yīng)包括授權(quán)許可、平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合同研究、并購、聯(lián)盟等多種方式。與接力關(guān)系變量相類似,接力方式變量存在的前提也使接力創(chuàng)新變量得到較好的解釋。

3研究設(shè)計(jì)

3.1研究邊界

按照一般理解,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是運(yùn)用基因工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、酶工程及分子育種等生物技術(shù)改良動(dòng)植物及微生物品種的生產(chǎn)性狀,培育動(dòng)植物及微生物新品種,生產(chǎn)生物農(nóng)藥、獸藥和疫苗的新技術(shù)[25]。該定義指出,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)建立在以DNA重組為優(yōu)秀的現(xiàn)代生物技術(shù)體系的基礎(chǔ)上,從而與其他農(nóng)業(yè)技術(shù)區(qū)分開來。例如,袁隆平院士發(fā)明了“雜交水稻”技術(shù),為中國和世界做出了巨大貢獻(xiàn),但是該技術(shù)沒有利用DNA重組及其他現(xiàn)代生物技術(shù),因此不屬于本文研究的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)①。

3.2研究方法

案例研究最適合于研究“怎么樣”(how)和“為什么”(why)的問題[24]。案例研究以案例為基礎(chǔ),從中歸納產(chǎn)生理論,理論的產(chǎn)生完全根植并升華于案例內(nèi)或案例間的構(gòu)念之間的關(guān)系及這些關(guān)系所蘊(yùn)含的邏輯論點(diǎn)[26]。案例研究可分為單案例研究和多案例研究[27],其中多案例研究在有效性和普適性方面比單案例研究更具優(yōu)勢[28-29],特別是當(dāng)多個(gè)案例同時(shí)指向同一結(jié)論時(shí),案例研究的有效性更會(huì)顯著提高[24]。本文對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的探索正屬于“how”和“why”的問題,適合于采用案例研究方法。考慮到歸納理論的有效性,本文采用多案例研究方法。

3.3數(shù)據(jù)收集

案例研究中常用的數(shù)據(jù)來源包括文獻(xiàn)、檔案記錄、訪談、直接觀察、參與性觀察和實(shí)物證據(jù)[30],本文采用文獻(xiàn)分析作為數(shù)據(jù)收集方法。數(shù)據(jù)收集按照下面步驟進(jìn)行:第一階段,研讀有關(guān)行業(yè)報(bào)告和資訊收集,找出已進(jìn)入商業(yè)化階段的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)。在這一階段,國家科技部高新技術(shù)司編寫的《中國生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》等權(quán)威報(bào)告、生物谷②等專業(yè)網(wǎng)站提供了最初的篩選范圍。第二階段,針對(duì)收集到的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)名錄,廣泛收集其技術(shù)創(chuàng)新過程的信息,獲得大量零散的技術(shù)創(chuàng)新片段。在這一階段,除了論文、研究報(bào)告等文獻(xiàn)外,維基百科③、谷歌、果殼網(wǎng)④等網(wǎng)站也是豐富信息的重要來源⑤。第三階段,使用三角驗(yàn)證法確認(rèn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量,即研究者可利用多重證據(jù)來源和多重研究方法以減少偏見的影響[31]。第四階段,將經(jīng)過驗(yàn)證的創(chuàng)新案例片段進(jìn)行拼接,從而得到完整的案例。在收集數(shù)據(jù)資料的過程中,筆者還建立了案例檔案和證據(jù)鏈以保證案例質(zhì)量。不可否認(rèn),諸如文獻(xiàn)分析這種二手?jǐn)?shù)據(jù)收集方法與訪談法、觀察法等相比確實(shí)并非最優(yōu)選擇,這是在現(xiàn)有研究條件約束下所做出的一種滿意決策。由于本文是從總體上對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行研究,不以研究每個(gè)案例的微觀過程為目的,因此通過上述過程收集的案例資料可以滿足研究要求。待條件成熟時(shí),再進(jìn)一步利用一手資料驗(yàn)證本文研究。3.4案例簡介多案例研究所需的案例一般以4~10個(gè)為宜[22],所選取的案例要具有較大的典型性和極端性,并具有獨(dú)特的研究價(jià)值[32]。本文選擇表1中的8個(gè)案例作為研究對(duì)象。案例選擇主要基于3個(gè)標(biāo)準(zhǔn):一是盡可能廣泛覆蓋生物農(nóng)業(yè)的相關(guān)領(lǐng)域,以提高研究結(jié)論的普適性;二是盡量針對(duì)典型的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)及企業(yè),以提高案例的典型性和代表性;三是在滿足前兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,盡量采用涉及中國企業(yè)的案例,以增加對(duì)中國的指導(dǎo)價(jià)值。需要指出的是,由于拼接案例受到數(shù)據(jù)來源的限制,因此肯定還有其他典型案例無法得到,這可能在一定程度上影響本文的研究質(zhì)量,但筆者認(rèn)為表1中的案例已可以較好地滿足研究需要。

4研究發(fā)現(xiàn)

4.1農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的特性

表1中的案例具有一個(gè)共同特征:一項(xiàng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的全過程主要表現(xiàn)為,不同企業(yè)先后加入創(chuàng)新過程,分別完成創(chuàng)新鏈上不同環(huán)節(jié)的任務(wù),創(chuàng)新是通過上下游企業(yè)之間的接力傳遞而逐步推進(jìn)的。這一特征與接力創(chuàng)新的本質(zhì)是一致的,因此可確定接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的重要?jiǎng)?chuàng)新模式。例如,NaturalIndustries公司在成功研發(fā)了生物抗蟲害技術(shù)后于2012年被諾維信公司(Novozymes)收購,諾維信公司將此技術(shù)應(yīng)用于水果、蔬菜等農(nóng)作物種植市場。在這項(xiàng)創(chuàng)新中,NaturalIndustries承擔(dān)上游的研發(fā)任務(wù),諾維信公司在NaturalIndustries的基礎(chǔ)上繼續(xù)完成商業(yè)化,屬于典型的接力創(chuàng)新;在諾維信公司和孟山都公司(Monsanto)的聯(lián)盟中,諾維信公司負(fù)責(zé)研究提高抗病蟲害能力、作物產(chǎn)量和土壤肥力的生物土壤改良技術(shù),孟山都公司在諾維信公司研發(fā)的基礎(chǔ)上完成田間試驗(yàn)、注冊(cè)與商品化,這也是典型的接力創(chuàng)新;孟山都公司收購Asgrow、Holden等公司的目的是利用這些公司的市場網(wǎng)絡(luò)將其玉米、大豆等轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)推向美國、比利時(shí)等國家的市場,本質(zhì)上是孟山都公司完成上游的技術(shù)研發(fā)、Asgrow等公司完成下游的商業(yè)化,這也是接力創(chuàng)新的具體表現(xiàn)。表1中的其他案例也遵循類似的接力創(chuàng)新模式。事實(shí)上,筆者所收集的案例數(shù)量遠(yuǎn)超表1中的案例數(shù)量,只是很多案例因不夠完整、不夠具體或不夠典型等而未被納入分析,但其中很多案例也表現(xiàn)出上下游創(chuàng)新主體順序接力的特性。必須承認(rèn),表1中的案例確實(shí)存在多個(gè)創(chuàng)新主體參與并廣泛運(yùn)用聯(lián)盟、并購等合作方式的事實(shí),但本質(zhì)上還是上游主體完成其承擔(dān)的任務(wù)后,像接力賽跑那樣傳遞給下游主體繼續(xù)開展后續(xù)任務(wù),因此屬于接力創(chuàng)新而非一般意義上的合作創(chuàng)新,變量1的競爭性解釋可以排除,對(duì)生物農(nóng)業(yè)中廣泛存在接力創(chuàng)新現(xiàn)象的支持進(jìn)一步加強(qiáng)。但是,與生物制藥技術(shù)等相比,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新表現(xiàn)出自身的顯著特性。1)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要發(fā)生在轉(zhuǎn)基因作物、生物防護(hù)等領(lǐng)域,而在生物農(nóng)藥、獸藥和疫苗等領(lǐng)域出現(xiàn)得較少。即便在轉(zhuǎn)基因作物等接力創(chuàng)新的易發(fā)領(lǐng)域,接力創(chuàng)新也是最近10余年才逐步興起的,一些生物農(nóng)業(yè)巨頭曾獨(dú)自在這些領(lǐng)域取得了成功,如孟山都公司推出了保鈴抗蟲棉花等。因此,筆者認(rèn)為,接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的新趨勢,該發(fā)現(xiàn)修正了文獻(xiàn)[1]的結(jié)論———文獻(xiàn)[1]曾推測生物農(nóng)業(yè)應(yīng)像生物制藥業(yè)那樣普遍遵循接力創(chuàng)新模式。2)文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]指出,生物制藥技術(shù)的創(chuàng)新基本上遵循“大學(xué)—專家型公司—優(yōu)秀公司”(如忽略掉大學(xué),則為“專家型公司—優(yōu)秀公司”)順序接力的單一模式。但是,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新明顯分化為3類(如表1所示):第一類,專家型公司與優(yōu)秀公司的接力,如“NaturalIndustries-諾維信”和“TJTechnologies-諾維信”,這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新基本一致;第二類,優(yōu)秀公司與優(yōu)秀公司的接力,如“諾維信—孟山都”、“孟山都—禮來(EliLilly)”及“孟山都—拜爾作物科學(xué)(Bayer)”,這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新有差異較大;第三類,優(yōu)秀公司與其他中小公司的接力,如“孟山都-Asgrow、Holden”、“孟山都—中國種子集團(tuán)、河北中業(yè)集團(tuán)”及“杜邦先鋒(Dupont)—山東登海種業(yè)”,這與生物制藥技術(shù)的接力創(chuàng)新恰好相反。3)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新極少涉及大學(xué),或者說鮮有直接利用大學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的情況———這進(jìn)一步修正了文獻(xiàn)[1]的結(jié)論。文獻(xiàn)[1]曾猜想,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)與生物制藥技術(shù)一樣,創(chuàng)新應(yīng)直接建立在大學(xué)科研的基礎(chǔ)上。同時(shí),農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對(duì)專家型公司的依賴相對(duì)較弱,很多重要技術(shù)都是優(yōu)秀公司研發(fā)的。理論上講,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)與生物制藥技術(shù)一樣,其前端研發(fā)工作最適合由專家型公司承擔(dān),但這一特性并未得到案例的支持。

4.2接力關(guān)系

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中的接力關(guān)系大體上符合變量定義中對(duì)接力關(guān)系的陳述,但又有不同表現(xiàn)。1)以知識(shí)創(chuàng)造接力為主線。接力創(chuàng)新的本質(zhì)是通過上下游創(chuàng)新主體之間的順序接力,逐步完成創(chuàng)新中最基本的知識(shí)創(chuàng)造過程[1]。已證明農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新遵循接力創(chuàng)新模式,因此創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)必然圍繞知識(shí)創(chuàng)造及其順利接力進(jìn)行構(gòu)建。例如,在“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新案例中,諾維信公司將自己研發(fā)的土壤改良技術(shù)知識(shí)傳遞給孟山都公司,由孟山都公司繼續(xù)創(chuàng)造田間試驗(yàn)、注冊(cè)及商業(yè)化等方面的知識(shí)。表1中的其他案例也是如此,不再贅述。2)以知識(shí)產(chǎn)權(quán)接力為手段。在接力創(chuàng)新中,知識(shí)產(chǎn)權(quán)也是一個(gè)與知識(shí)創(chuàng)造協(xié)同發(fā)展的接力過程,知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移成為創(chuàng)新主體實(shí)現(xiàn)接力的手段。在這一點(diǎn)上,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新符合接力創(chuàng)新的一般規(guī)律[1](具體的接力方式詳見下文分析)。3)對(duì)金融支撐的接力需求不強(qiáng)。接力創(chuàng)新對(duì)金融支撐通常有強(qiáng)烈的需求,如生物制藥需要公共財(cái)政、天使投資者、風(fēng)險(xiǎn)投資、優(yōu)秀公司、資本市場等復(fù)雜資金接力支撐整個(gè)創(chuàng)新過程[1]。在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的第一類接力創(chuàng)新中,位于創(chuàng)新鏈上游的專家型公司主要依靠風(fēng)險(xiǎn)投資和公共財(cái)政的資金,在創(chuàng)新任務(wù)被傳遞到優(yōu)秀公司后主要依靠優(yōu)秀公司的資金和資本市場的資金,因此整個(gè)過程表現(xiàn)出一定的金融支撐接力性質(zhì)。在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的第二類和第三類接力創(chuàng)新中,整個(gè)創(chuàng)新過程都主要依靠優(yōu)秀公司的資金和資本市場的資金,金融支撐接力的特性并不顯著。總體來看,雖然農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新面臨高度的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)性,投入巨大、周期漫長,但是對(duì)金融支撐接力的需求卻不強(qiáng)烈———這與接力創(chuàng)新的現(xiàn)有理論相比可謂大相徑庭。4)強(qiáng)烈依賴政策支持接力。政府政策在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中發(fā)揮重要作用。以轉(zhuǎn)基因作物為例:實(shí)驗(yàn)室研究階段需要有利于轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)、動(dòng)植物新品種專利保護(hù)等方面的政策;育種研究階段需要政府開放對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物新品種試驗(yàn)管制、大規(guī)模田間試驗(yàn)審批等方面的政策;更突出的是,生產(chǎn)和商業(yè)化階段的成敗在很大程度上取決于申報(bào)審批、品種審定和證書發(fā)放、大規(guī)模種植許可及國際貿(mào)易管制等一系列有利政策。只有在創(chuàng)新的不同階段分別配置合適的政策且各政策之間無縫銜接,才能為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新奠定良好基礎(chǔ),任一環(huán)節(jié)上的政策變化都可能給創(chuàng)新造成重大影響。2012年歐盟質(zhì)疑孟山都公司的“NK603”轉(zhuǎn)基因玉米的安全性,曾造成孟山都公司所有的轉(zhuǎn)基因作物都面臨被歐盟禁止的威脅。政府政策對(duì)新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新普遍具有重要意義[33],但是像農(nóng)業(yè)生物技術(shù)這樣對(duì)政策支持接力的依賴如此之高是罕見的。

4.3接力方式

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的3類接力創(chuàng)新具有相對(duì)穩(wěn)定的接力方式,不像生物制藥創(chuàng)新的接力方式那樣動(dòng)態(tài)復(fù)雜。下面針對(duì)3類接力創(chuàng)新分別論述。在第一類接力創(chuàng)新中,上下游企業(yè)間的接力方式主要是并購。通常是下游的優(yōu)秀公司并購上游的專家型農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司,這與生物制藥創(chuàng)新中專家型公司整體出售這一接力方式的相似度較高。采用這種接力方式的一般情況是,上游企業(yè)提出創(chuàng)意且技術(shù)研發(fā)已成型,而下游企業(yè)擁有田間試驗(yàn)、申報(bào)審批、市場推廣等一系列加速技術(shù)商業(yè)化的能力,且下游企業(yè)的營銷網(wǎng)絡(luò)和顧客基礎(chǔ)規(guī)模較大,能使技術(shù)在商業(yè)化環(huán)節(jié)發(fā)揮更大價(jià)值。同時(shí),上游的專家型公司大都是借助風(fēng)險(xiǎn)投資創(chuàng)辦的,通過并購可獲得較高的企業(yè)價(jià)值溢價(jià),風(fēng)險(xiǎn)投資愿意推動(dòng)這樣的并購;而下游的優(yōu)秀供公司則擁有充足資金可為并購支付較高價(jià)格。諾維信公司收購NaturalIndus-tries和TJTechnologies都屬于這種情形。在第二類接力創(chuàng)新中,上下游企業(yè)間的接力方式包括聯(lián)盟、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等,這些方式的本質(zhì)都是通過簽訂某種契約將知識(shí)產(chǎn)權(quán)從上游企業(yè)傳遞到下游企業(yè),我們統(tǒng)稱為協(xié)議合作。協(xié)議合作普遍發(fā)生在優(yōu)秀公司之間,一般是上游的優(yōu)秀公司提出研發(fā)創(chuàng)意且完成基礎(chǔ)研究和實(shí)驗(yàn)開發(fā),而下游的優(yōu)秀公司完成申報(bào)審批、市場推廣等商業(yè)化工作。其中,如果采用聯(lián)盟方式,則會(huì)按照企業(yè)對(duì)創(chuàng)新的貢獻(xiàn)預(yù)先約定好利益分配辦法,上下游企業(yè)通過分割創(chuàng)新的終端收益獲得各自的回報(bào)。“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新聯(lián)盟即是如此;如果采用技術(shù)轉(zhuǎn)讓或授權(quán)許可,那么上游企業(yè)通常事先劃定下游企業(yè)使用技術(shù)的范圍和條件,上游企業(yè)除了獲得一筆技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)(或技術(shù)許可的門檻費(fèi))外,通常還能在未來創(chuàng)新成功后獲得從創(chuàng)新收益中分成的權(quán)利。孟山都公司將其轉(zhuǎn)基因抗除草劑大豆技術(shù)許可給拜耳作物科學(xué)就采用了這種方式。在第三類接力創(chuàng)新中,上下游企業(yè)間的接力方式包括股權(quán)收購、合資等途徑,我們統(tǒng)稱為資產(chǎn)聯(lián)結(jié)。使用資產(chǎn)聯(lián)結(jié)這一名詞是因?yàn)檫@種接力方式一般發(fā)生在上游企業(yè)為優(yōu)秀公司而下游企業(yè)規(guī)模較小的情況下,優(yōu)秀公司掌控全部技術(shù)研發(fā)及田間試驗(yàn)、申報(bào)審批等后期創(chuàng)新工作,但在最終拓展市場(尤其是拓展國際市場)時(shí)面臨較大障礙,因此以股權(quán)收購或合資方式控制下游企業(yè),借助下游企業(yè)擁有的市場網(wǎng)絡(luò)以及對(duì)特定市場熟悉等優(yōu)勢加速技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散。這種情形與第一類接力創(chuàng)新中優(yōu)秀公司收購上游專家型公司的方向恰好相反、目的也不同,為區(qū)別方便稱之為資產(chǎn)聯(lián)結(jié)。杜邦先鋒與山東登海種業(yè)合資成立山東登海先鋒種業(yè)有限公司,將其轉(zhuǎn)基因玉米種子推向中國市場就是以資產(chǎn)聯(lián)結(jié)方式實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新接力的實(shí)際反映。此外,接力方式變量中包含的合同研究、平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓等典型接力方式并未在生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的案例,這也反映出農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的不同之處。

4.4其他發(fā)現(xiàn)

除了上述基于3個(gè)變量得到的發(fā)現(xiàn)外,筆者在研究過程中還發(fā)現(xiàn)中國企業(yè)在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中主要參與第三類接力創(chuàng)新,基本上是承接跨國公司已研發(fā)成功的技術(shù)并將之拓展至中國市場。從企業(yè)創(chuàng)新管理的角度看,中國企業(yè)采取這種方式可以規(guī)避生物技術(shù)研發(fā)的高度不確定性和風(fēng)險(xiǎn),且可獲得相應(yīng)的創(chuàng)新收益。然而,從企業(yè)的優(yōu)秀競爭力和中國生物農(nóng)業(yè)發(fā)展的角度看,這種接力創(chuàng)新愈演愈烈可能使中國企業(yè)逐漸喪失自主研發(fā)的動(dòng)力和熱情,并使中國生物農(nóng)業(yè)的優(yōu)秀技術(shù)受制于人,因此必須引起高度重視。

5農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的形成機(jī)理

以轉(zhuǎn)基因作物為例的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新過程可抽象為圖1。圖1農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新過程(以轉(zhuǎn)基因作物該過程由上游的實(shí)驗(yàn)室研究、中游的育種研究和下游的大規(guī)模生產(chǎn)與商業(yè)化3個(gè)序貫相連的階段構(gòu)成,每一階段又可細(xì)分為更多階段。3個(gè)階段的主要任務(wù)和所需能力存在顯著差異:實(shí)驗(yàn)室研究的目標(biāo)是克隆目的基因,創(chuàng)造轉(zhuǎn)基因作物品系,因此基礎(chǔ)研究能力在這一階段最為關(guān)鍵②;育種研究的目標(biāo)是開發(fā)育種工藝和方法,并通過小規(guī)模田間種植試驗(yàn)對(duì)工藝方法和安全性進(jìn)行檢驗(yàn)(試驗(yàn)面積約為100m2),這一階段也有較強(qiáng)的科學(xué)研究成分,但更接近生產(chǎn)技術(shù)和工藝的研發(fā);規(guī)模生產(chǎn)和商業(yè)化階段的目標(biāo)是,通過大規(guī)模田間釋放試驗(yàn)確定穩(wěn)定的育種技術(shù)和工藝,并對(duì)試驗(yàn)成功的作物品系進(jìn)行申報(bào)審批和開展商業(yè)推廣,因此,除了研發(fā)能力外,對(duì)政府的公關(guān)能力和商業(yè)化能力也至關(guān)重要。平均而言,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的創(chuàng)新周期長達(dá)13年、投入超過1.3億美元。其中,創(chuàng)新鏈上游的實(shí)驗(yàn)室研究能否成功具有非常大的不確定性,創(chuàng)新鏈下游的大規(guī)模生產(chǎn)和商業(yè)化面臨的風(fēng)險(xiǎn)同樣驚人,尤其是能否通過品種審批具有巨大的不確定性,整個(gè)創(chuàng)新周期中約三分之一到一半的時(shí)間用于通過政府審批,平均審批費(fèi)用超過3500萬美元。此外,商業(yè)性推廣還面臨不同國家在政策、社會(huì)和國際貿(mào)易方面的嚴(yán)格壁壘[34]。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的過程和特點(diǎn)與接力創(chuàng)新發(fā)生的一般規(guī)律十分吻合[2]。具體而言,受規(guī)模、資金、公關(guān)能力和市場網(wǎng)絡(luò)等因素的限制,專家型的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司基本上不具備完成整個(gè)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的能力,也無力承擔(dān)創(chuàng)新過程中的風(fēng)險(xiǎn)(尤其是下游風(fēng)險(xiǎn)),因此通常聚焦于從事創(chuàng)新中前段的實(shí)驗(yàn)室研究或育種研究,或在創(chuàng)新后段的商業(yè)推廣、大規(guī)模種植等環(huán)節(jié)參與進(jìn)來,因此此時(shí)不確定性已很低。孟山都、諾維信這類優(yōu)秀公司擁有完成整個(gè)創(chuàng)新過程的能力,但創(chuàng)新的不同階段所需的能力存在較大差異,由優(yōu)秀公司獨(dú)自完成創(chuàng)新仍是低效率的。特別是在實(shí)驗(yàn)室研究環(huán)節(jié),優(yōu)秀公司的能力有時(shí)明顯弱于專家型公司。而在創(chuàng)新后端,單獨(dú)一家優(yōu)秀公司———不論其規(guī)模和影響力如何巨大———突破不同國家的政策、社會(huì)及國際貿(mào)易等方面的障礙都顯得力不從心。因此,根據(jù)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新在不同階段的特點(diǎn),由優(yōu)勢能力各異的企業(yè)分別承擔(dān)創(chuàng)新任務(wù),通過接力合作推動(dòng)創(chuàng)新成功無疑是更好的選擇。

但是,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)自身的特殊性又使其接力創(chuàng)新具有如下自身的特性:1)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)體系龐大、涉及領(lǐng)域較多,不同細(xì)分領(lǐng)域存在一定差異。我們觀察到,一些農(nóng)業(yè)生物技術(shù)(如生物農(nóng)藥技術(shù)、獸藥技術(shù)等)的研發(fā)難度不像轉(zhuǎn)基因作物那樣大,其創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低,尤其是遭受的政府管制相對(duì)寬松。這些技術(shù)的創(chuàng)新可能在一家規(guī)模較大的公司內(nèi)部或采取其他合作創(chuàng)新方式即可完成,因此農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的發(fā)生范圍不如生物制藥技術(shù)那樣普遍。同時(shí),根據(jù)我們的不完全觀察,在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期,專門從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究的專家型公司相對(duì)較少,因此孟山都等優(yōu)秀公司只能自己開展技術(shù)研發(fā)并完成創(chuàng)新過程。近十幾年來,從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)的專家型公司的數(shù)量開始增加,這在一定程度上解釋了最近10余年接力創(chuàng)新(尤其是第一類接力創(chuàng)新)在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域才大規(guī)模興起的原因。2)生物制藥技術(shù)創(chuàng)新所需的異質(zhì)性能力嚴(yán)格分布在不同的創(chuàng)新主體中,只能采取“大學(xué)—專家型公司—優(yōu)秀公司”的接力方式[1]。而農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新所需能力的分化并不像生物制藥技術(shù)創(chuàng)新那樣嚴(yán)重,可根據(jù)實(shí)際情況在不同階段有目的、有選擇地配置不同類型的創(chuàng)新主體,這加速了接力創(chuàng)新的分化。有些技術(shù)研發(fā)專家型公司的能力突出,而商業(yè)化能力掌握在優(yōu)秀公司手中,從而形成第一類接力創(chuàng)新。例如,對(duì)于“TJTechnologies—諾維信”的接力創(chuàng)新,諾維信公司的副總裁Videbk表示:“TJTech-nologies的生物解決方案提高了作物產(chǎn)量、業(yè)內(nèi)領(lǐng)先,可與諾維信形成互補(bǔ)”。有些技術(shù)的研發(fā)能力掌握在一家優(yōu)秀公司手中,而商業(yè)化能力掌握在另一家優(yōu)秀公司手中,從而形成了第二類接力創(chuàng)新。例如,對(duì)于“諾維信—孟山都”的接力創(chuàng)新,諾維信公司的首席執(zhí)行官Nielsen認(rèn)為,這“很好地將諾維信的微生物研發(fā)能力與孟山都的田間試驗(yàn)和商業(yè)化能力結(jié)合起來”,而孟山都公司的首席技術(shù)官Fraley認(rèn)為,“這是技術(shù)推向成熟發(fā)展的催化劑”。還有一些技術(shù)從研發(fā)到商業(yè)化的能力都掌握優(yōu)秀公司手中,但在技術(shù)擴(kuò)散過程中運(yùn)用其他公司的資源和網(wǎng)絡(luò)更易克服市場拓展過程中的障礙,從而形成了第三類接力創(chuàng)新。例如,山東登海種業(yè)的規(guī)模遠(yuǎn)小于杜邦先鋒,但前者在開發(fā)中國市場時(shí)卻具備杜邦先鋒所沒有的本土化優(yōu)勢。3)大學(xué)科研更熱衷于針對(duì)人類健康醫(yī)療的研究(如干細(xì)胞等),直接滿足生物農(nóng)業(yè)創(chuàng)新需要的最新前沿科學(xué)成果相對(duì)較少。這造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新只能更多地利用相對(duì)成熟的現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)現(xiàn),大學(xué)主要提供基礎(chǔ)理論和基本的技術(shù)手段,所給予的是間接支持。這可以解釋為何在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中大學(xué)進(jìn)入接力環(huán)節(jié)的案例較為罕見。而生物制藥技術(shù)創(chuàng)新的前端離不開大學(xué)的參與,這很大程度上是因?yàn)樯镏扑幍难邪l(fā)不僅直接建立在大學(xué)科研的基礎(chǔ)上,而且大學(xué)也樂于為生物制藥提供直接可用的最新成果。此外,由于大學(xué)科研更重視人類健康醫(yī)療,因此大學(xué)衍生的專家型公司聚焦于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的就相對(duì)較少。這可以解釋農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新對(duì)專家型公司的依賴性不強(qiáng)的現(xiàn)實(shí),其實(shí)質(zhì)是缺乏可以依賴的專家型公司。在前述分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合生物農(nóng)業(yè)的其他特點(diǎn),可進(jìn)一步解釋農(nóng)業(yè)生物技術(shù)接力創(chuàng)新的其他特性。就接力關(guān)系而言,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對(duì)資金的需求無疑是巨大的。由于僅有一部分新技術(shù)是由專家型公司開發(fā)的,很多農(nóng)業(yè)生物技術(shù)都是由優(yōu)秀公司負(fù)責(zé)研發(fā)、生產(chǎn)和商業(yè)化的,因此優(yōu)秀公司的資金實(shí)力、從資本市場融資的能力完全可以支撐整個(gè)創(chuàng)新過程。這造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新對(duì)金融支撐接力的依賴遠(yuǎn)低于生物制藥技術(shù)。但是,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)(尤其是轉(zhuǎn)基因作物)在世界任何一個(gè)國家都是社會(huì)爭議的焦點(diǎn),更是政府嚴(yán)格監(jiān)管的對(duì)象。針對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的政策法規(guī)不僅嚴(yán)格,而且相關(guān)政策法規(guī)密集地分布于從實(shí)驗(yàn)室研究到商業(yè)化的各個(gè)環(huán)節(jié),政策變動(dòng)對(duì)于創(chuàng)新進(jìn)程而言可能是致命的,這種特性導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新高度依賴政府支持政策的接力。就接力方式而言,在第一類接力創(chuàng)新中,優(yōu)秀公司理論上也可以像生物制藥技術(shù)創(chuàng)新那樣采取協(xié)議研究、平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等方式從專家型公司那里獲得技術(shù),但是表1中的案例全部采用并購方式。我們認(rèn)為,這是優(yōu)秀公司出于對(duì)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的考慮。在我們觀察到的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新案例中,優(yōu)秀公司并購的專家型公司均為已成功完成技術(shù)研發(fā)甚至開始初步商業(yè)化的公司,這使得優(yōu)秀公司在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展商業(yè)化的不確定性大為降低。雖然并購需要付出較高的溢價(jià),但是可一并得到新技術(shù)和專家型公司的技術(shù)平臺(tái)、研發(fā)團(tuán)隊(duì)等重要的創(chuàng)新資源,能夠顯著提高優(yōu)秀公司的吸收能力,給技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程提供技術(shù)保障。如果采用協(xié)議研究,那么優(yōu)秀公司一般需要在研發(fā)前期就介入,這不僅要支付給專家型公司一筆固定費(fèi)用,而且要依據(jù)技術(shù)研發(fā)進(jìn)程支付里程金,并可能需要在商業(yè)化成功后付給專家型公司以一定比例的利益分成,更重要的是技術(shù)研發(fā)能否成功仍是不確定的。如果采用平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等方式,優(yōu)秀公司除了要一次性付出固定費(fèi)用及未來商業(yè)化成功后的利益分成外,所面臨的最大風(fēng)險(xiǎn)是在商業(yè)化過程中很難得到專家型公司的專有技術(shù)能力的保障。在第二類接力創(chuàng)新中,上下游企業(yè)為勢均力敵的優(yōu)秀公司,并購這種接力方式很難被雙方接受,協(xié)議合作自然成為更明智的選擇。第三類接力創(chuàng)新采用資產(chǎn)聯(lián)結(jié)實(shí)現(xiàn)接力,主要是因?yàn)閮?yōu)秀公司要掌控商業(yè)化過程。中種迪卡公司總經(jīng)理汪泓在談到與孟山都公司的合資時(shí)曾表示:“商業(yè)育種企業(yè)必須保證從育種、制種到銷售全過程不脫節(jié),否則企業(yè)的運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)很大”。但是,下游的小公司本身不擁有優(yōu)秀技術(shù),并購這類公司往往不符合優(yōu)秀公司的戰(zhàn)略,技術(shù)轉(zhuǎn)讓、授權(quán)許可等接力方式在控制方面又面臨風(fēng)險(xiǎn),此時(shí)資產(chǎn)聯(lián)結(jié)就成為較好的折中選擇。

6結(jié)語

6.1研究結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn),接力創(chuàng)新是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的最新趨勢,其形成機(jī)理遵循接力創(chuàng)新的一般規(guī)律。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新管理應(yīng)以接力創(chuàng)新為理論指導(dǎo),同時(shí)重點(diǎn)考慮本文所揭示的一些特性,主要包括:第一,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要發(fā)生在轉(zhuǎn)基因作物、生物防護(hù)技術(shù)等領(lǐng)域,并分化為“專家型公司-優(yōu)秀公司”“優(yōu)秀公司—優(yōu)秀公司”及“優(yōu)秀公司-其他小公司”3種類型,且接力鏈條的前端極少涉及大學(xué),創(chuàng)新過程對(duì)專家型公司依賴不強(qiáng),優(yōu)秀公司在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中發(fā)揮很大作用;第二,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新對(duì)金融支撐接力的需求并不強(qiáng)烈,但高度依賴政策支持接力;第三,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新主要采用并購、協(xié)議合作和資產(chǎn)聯(lián)結(jié)等方式實(shí)現(xiàn)接力,而合同研究、平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)讓等典型的接力方式則罕有出現(xiàn)。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的接力創(chuàng)新之所以會(huì)形成自身特性的原因是:首先,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的不同細(xì)分領(lǐng)域存在差異,即有些領(lǐng)域迫切需要接力創(chuàng)新,而有些領(lǐng)域的需求不大明顯;其次,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新所需能力的分化并不嚴(yán)重,可根據(jù)創(chuàng)新的實(shí)際情況在不同階段有目的、有選擇地配置不同類型的創(chuàng)新主體,這加速了接力創(chuàng)新類型的分化;最后,大學(xué)科研中直接針對(duì)生物農(nóng)業(yè)的最新前沿成果相對(duì)較少,因此無法將大學(xué)納入接力創(chuàng)新鏈條,由大學(xué)衍生的專家型公司較少承擔(dān)前端的技術(shù)研發(fā)任務(wù)。上述這些因素進(jìn)一步造成農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新在很大程度上依賴優(yōu)秀公司,而優(yōu)秀公司自身的能力決定了創(chuàng)新對(duì)金融支撐接力的依賴不強(qiáng)。然而,由于轉(zhuǎn)基因作物等農(nóng)業(yè)生物技術(shù)具有高度敏感性,因此政府對(duì)之嚴(yán)格管制,這致使其創(chuàng)新過程非常依賴政策支持的接力。而在具體的接力過程中,為了規(guī)避技術(shù)研發(fā)、商業(yè)化等環(huán)節(jié)面臨的各種風(fēng)險(xiǎn),并購、協(xié)議合作和資產(chǎn)聯(lián)結(jié)成為主要的接力方式。

6.2政策啟示

生物制藥產(chǎn)業(yè)與生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)被公認(rèn)為是當(dāng)前最重要的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)分支,但目前對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的研究略顯冷清。本研究對(duì)于相關(guān)創(chuàng)新主體和政府均具有啟發(fā)意義,在此僅針對(duì)中國生物農(nóng)業(yè)的發(fā)展提出若干政策啟示。第一,依據(jù)接力創(chuàng)新的特性配置產(chǎn)業(yè)政策。近年來,中國促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策密集出臺(tái),但是這些政策主要依據(jù)新興產(chǎn)業(yè)的總體特征和高技術(shù)創(chuàng)新的一般規(guī)律而制定。對(duì)于生物農(nóng)業(yè)(包括生物制藥產(chǎn)業(yè)、新一代信息產(chǎn)業(yè)等),政府應(yīng)主要依據(jù)接力創(chuàng)新的特性配置和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)政策,尤其是針對(duì)接力創(chuàng)新的幾個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)出臺(tái)有針對(duì)性的政策,否則創(chuàng)新可能被阻滯在某些特定環(huán)節(jié)上。比如,對(duì)于轉(zhuǎn)基因作物,要重點(diǎn)針對(duì)轉(zhuǎn)基因新品種的專利授權(quán)、專家型公司的創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新主體之間的接力握手、品種審批等方面出臺(tái)相應(yīng)的支持政策。第二,構(gòu)筑接力握手中介平臺(tái)。影響接力創(chuàng)新成功的一個(gè)極其重要的因素是上下游創(chuàng)新主體之間能否順利實(shí)現(xiàn)接力握手,這就需要構(gòu)筑完善的中介平臺(tái),以克服創(chuàng)新主體之間的信息不對(duì)稱及其他影響接力握手的因素。目前中國各地都很重視區(qū)域創(chuàng)新平臺(tái)體系的發(fā)展,然而專門針對(duì)接力創(chuàng)新的中介平臺(tái)尚未見到。構(gòu)建接力握手中介平臺(tái)適合于借鑒產(chǎn)業(yè)研究院的運(yùn)行模式,由官產(chǎn)學(xué)研金各方共同參與,它主要應(yīng)具備匯聚接力信息、評(píng)估知識(shí)產(chǎn)權(quán)價(jià)值、協(xié)調(diào)接力握手談判等功能。第三,引導(dǎo)大學(xué)進(jìn)入接力鏈條。目前罕有大學(xué)在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新前端就直接參與的情況,而中國的專家型農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司嚴(yán)重缺乏,其他農(nóng)業(yè)技術(shù)公司的自主研發(fā)能力較弱,這在源頭上限制了中國的生物農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。事實(shí)上,中國的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研發(fā)主要是在大學(xué)中完成的,然而接力創(chuàng)新意識(shí)淡薄造成大學(xué)的先進(jìn)成果進(jìn)入產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈條的速度較慢。打破機(jī)制體制障礙、引導(dǎo)大學(xué)直接進(jìn)入接力鏈條已成為中國實(shí)施農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新時(shí)的迫切需要。例如,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)的轉(zhuǎn)基因水稻品系在全球處于領(lǐng)先水平,如能與合適的企業(yè)形成接力創(chuàng)新、充分發(fā)揮企業(yè)在商業(yè)化方面的優(yōu)勢,無疑將顯著加速品種審批、大規(guī)模種植、市場推廣等后續(xù)環(huán)節(jié)。第四,加速發(fā)展專家型公司。當(dāng)期中國迫切需要培育大量專家型農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司,發(fā)揮這類企業(yè)在特定技術(shù)研發(fā)方面的專業(yè)化優(yōu)勢,從源頭上解決中國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新的技術(shù)來源問題。筆者認(rèn)為,雖然大學(xué)通過研究可形成先進(jìn)的農(nóng)業(yè)生物科學(xué)知識(shí)乃至技術(shù),但是承擔(dān)科學(xué)向產(chǎn)業(yè)化技術(shù)轉(zhuǎn)換工作(接力創(chuàng)新鏈條的中段)的最佳角色仍是專家型公司。中國促進(jìn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專家型公司發(fā)展的關(guān)鍵是要采取鼓勵(lì)建立大學(xué)衍生企業(yè)、引導(dǎo)風(fēng)險(xiǎn)投資、支持專家型公司進(jìn)入全球接力創(chuàng)新鏈條等。第五,防止新型“空心化”。在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中,中國企業(yè)通過接力創(chuàng)新可在不掌控優(yōu)秀技術(shù)的情況下獲得可觀的收益(這與制造業(yè)的微笑曲線明顯不同),這可能造成中國企業(yè)自主研發(fā)的動(dòng)力不足、出現(xiàn)新型產(chǎn)業(yè)技術(shù)的空心化,這對(duì)中國生物農(nóng)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展顯然是不利的。政府將鼓勵(lì)大學(xué)和企業(yè)自主研發(fā),將掌握優(yōu)秀技術(shù)專利置于極為重要的位置,專門出臺(tái)促進(jìn)自主研發(fā)的政策措施,以避免新型產(chǎn)業(yè)技術(shù)空心化的形成。

作者:李天柱 單位:遼寧科技大學(xué)工商管理學(xué)院

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)論文

一、我國農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的發(fā)展趨勢

根據(jù)我國農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)的現(xiàn)有基礎(chǔ)以及對(duì)動(dòng)物生物技術(shù)的實(shí)際需求,國家應(yīng)該集中各種力量,著重對(duì)生物技術(shù)開展基礎(chǔ)性的研究,加大技術(shù)的投資力度,對(duì)一些利潤高的技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行重點(diǎn)投資,根據(jù)我國農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的現(xiàn)有基礎(chǔ)和社會(huì)發(fā)展變化的主要形勢,預(yù)計(jì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)將在以下幾個(gè)領(lǐng)域取得長足發(fā)展。

1.分子生物學(xué)技術(shù)

由于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖日益呈現(xiàn)出規(guī)模化與集約化較高的特征,再加上人們對(duì)短期經(jīng)濟(jì)效益的集中追求,所以我國傳統(tǒng)的畜禽品種資源將會(huì)遭遇越來越嚴(yán)重的破壞,其群體數(shù)量將日益降低,品種資源的破壞形勢會(huì)日益加深,根據(jù)這種現(xiàn)實(shí)情況,未來農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)將在以下分子生物領(lǐng)域進(jìn)行發(fā)展:對(duì)我國固定的優(yōu)良品種或基因進(jìn)行挖掘與定位;為畜禽的遺傳多樣性進(jìn)行保護(hù)的分子監(jiān)測技術(shù);我國固有畜禽品種的起源與進(jìn)化的比較基因組學(xué)研究;保存動(dòng)物遺傳資源的生物技術(shù)研究。

2.分子育種技術(shù)

我國農(nóng)業(yè)中的畜禽育種工作經(jīng)過長時(shí)間的發(fā)展,逐漸由追求數(shù)量轉(zhuǎn)向追求質(zhì)量,育種方法也逐漸由數(shù)量遺傳法轉(zhuǎn)向分子育種與常規(guī)育種相結(jié)合的方法,所以分子育種技術(shù)的改進(jìn)將是未來階段我國農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的一個(gè)主攻方向,分子育種技術(shù)的研究將集中在標(biāo)記輔助育種技術(shù)、數(shù)量性狀主基因的檢測和定位技術(shù)、動(dòng)物功能和抗病基因的診斷技術(shù)以及試劑盒的研究,通過這些方面的技術(shù)研究提高動(dòng)物產(chǎn)品的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)其最大效益。

3.分子診斷技術(shù)

畜禽疫病是對(duì)我國畜牧業(yè)生產(chǎn)以及產(chǎn)品安全造成主要影響的關(guān)鍵因素,畜禽疾病的危害嚴(yán)重、流行面廣,潛在危險(xiǎn)性較大,一旦發(fā)生就會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,因此,利用免疫學(xué)、現(xiàn)代分子生物學(xué)以及病毒學(xué)的相關(guān)技術(shù),對(duì)我國畜禽的重要疫病進(jìn)行分子生物學(xué)研究是是農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的主要發(fā)展趨勢之一,主要包括:重要畜禽疫病的分子診斷、監(jiān)測、重要畜禽疫病病原的大分子結(jié)構(gòu)與功能研究以及試劑盒的研發(fā)。

4.轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是一種將胚胎工程與分子生物學(xué)有機(jī)結(jié)合而研究出來的一種基因工程動(dòng)物,這種技術(shù)是克隆技術(shù)的突破性進(jìn)展,影響動(dòng)物發(fā)育過程中的基因表達(dá),能夠促進(jìn)遺傳學(xué)與發(fā)育生物學(xué)以及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,是加快動(dòng)物育種進(jìn)程、提高育種效率,為瀕危動(dòng)物提供生存方式的有效方法。

二、結(jié)語

綜上所述,加快農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的研究,促進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的有效運(yùn)用對(duì)農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)的健康發(fā)展具有重要的作用與意義,所以相關(guān)部門應(yīng)該在深入分析我國農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗(yàn),掌握我國動(dòng)物生物技術(shù)發(fā)展的主要趨勢,對(duì)分子生物學(xué)技術(shù)、分子育種技術(shù)、分子診斷技術(shù)以及轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)研發(fā),不斷促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)動(dòng)物生物技術(shù)的進(jìn)步,推動(dòng)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

作者:陸印 單位:白城師范學(xué)院

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展論文

在當(dāng)今世界各國紛紛建立以基因?yàn)閮?yōu)秀的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),搶占21世紀(jì)國際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢下,參加北京“國際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專家呼吁,要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭奪白熱化的趨勢,在即將到來的生物世紀(jì)里,真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究內(nèi)容包括:增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要,發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料,到2000年,全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬公頃,比1996年增長了25倍;種植轉(zhuǎn)基因作物的國家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣,達(dá)到了3030萬公頃,占68%;其次為阿根廷,1000萬公頃,占23%;加拿大300萬公頃,占7%;我國為50萬公頃,占1%。

根據(jù)有關(guān)專家的看法,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的最新發(fā)展趨勢表現(xiàn)為:

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國家業(yè)已形成,并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專家預(yù)測,本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10%以上,而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍J澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)(ISAAA)的預(yù)測則分別為30億美元、80億美元和280億美元。

——研究方式集約化、規(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí),眾多私有企業(yè)也開始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國為例,民營機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5.95億美元,而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí),世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購狂潮,并購金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產(chǎn)過百億美元的巨型跨國公司由此形成,過去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,促成公司并購的原因,一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合,而更重要的原因,則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長周期的產(chǎn)業(yè),小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場,與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下,發(fā)達(dá)國家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開了激烈爭奪,其優(yōu)秀就是對(duì)基因的爭奪。誰掌握了基因,誰就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn),就掌握了未來競爭的主動(dòng)權(quán)。有專家稱,轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來國際貿(mào)易中市場準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明,為了獲取我國豐富的生物基因組資源,國外公司已在我國境內(nèi)悄悄地開展活動(dòng)。中國農(nóng)科院的專家指出,基因資源是有限的、可視專利的戰(zhàn)略資源,是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái),指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法,會(huì)對(duì)我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究,保護(hù)、利用和開發(fā)我國豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展論文

在當(dāng)今世界各國紛紛建立以基因?yàn)閮?yōu)秀的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),搶占21世紀(jì)國際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢下,參加北京“國際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專家呼吁,要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭奪白熱化的趨勢,在即將到來的生物世紀(jì)里,真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究內(nèi)容包括:增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要,發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料,到2000年,全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬公頃,比1996年增長了25倍;種植轉(zhuǎn)基因作物的國家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣,達(dá)到了3030萬公頃,占68%;其次為阿根廷,1000萬公頃,占23%;加拿大300萬公頃,占7%;我國為50萬公頃,占1%。

根據(jù)有關(guān)專家的看法,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的最新發(fā)展趨勢表現(xiàn)為:

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國家業(yè)已形成,并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專家預(yù)測,本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10%以上,而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍J澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)(ISAAA)的預(yù)測則分別為30億美元、80億美元和280億美元。

——研究方式集約化、規(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí),眾多私有企業(yè)也開始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國為例,民營機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5.95億美元,而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí),世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購狂潮,并購金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產(chǎn)過百億美元的巨型跨國公司由此形成,過去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,促成公司并購的原因,一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合,而更重要的原因,則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長周期的產(chǎn)業(yè),小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場,與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下,發(fā)達(dá)國家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開了激烈爭奪,其優(yōu)秀就是對(duì)基因的爭奪。誰掌握了基因,誰就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn),就掌握了未來競爭的主動(dòng)權(quán)。有專家稱,轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來國際貿(mào)易中市場準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明,為了獲取我國豐富的生物基因組資源,國外公司已在我國境內(nèi)悄悄地開展活動(dòng)。中國農(nóng)科院的專家指出,基因資源是有限的、可視專利的戰(zhàn)略資源,是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái),指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法,會(huì)對(duì)我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究,保護(hù)、利用和開發(fā)我國豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展論文

摘要:隨著世界人口的增長,農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無疑問,生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來說是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)發(fā)展探析

一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來機(jī)遇

廣義上講,生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物,采用特殊的過程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中,尤其是70年代基因工程的出現(xiàn),它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過遺傳工程獲得而進(jìn)入市場的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因,經(jīng)遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如:美國有200萬hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬hm2,兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國1000萬hm2的土地上,只要增產(chǎn)5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外,還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種,這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面,生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進(jìn)畜禽生長的物質(zhì)有生長激素以及促進(jìn)其生長的調(diào)節(jié)劑,這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因(該基因能促進(jìn)角蛋白的形成)能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí),有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如,通過控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力;利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量,減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草,可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵,經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi),進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類帶來的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求,因此,它有助于有人類保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源,有助于人們未來再利用其中的基因資源開發(fā)新的產(chǎn)品。

生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白,而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲劑的用量,降低殺蟲劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū),土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源,據(jù)統(tǒng)計(jì),英聯(lián)邦農(nóng)場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外,農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營養(yǎng)化的主要原因。

生物技術(shù)的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。

同樣,人們可以利用真菌來提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放,從而促進(jìn)作物生長;真菌也能通過分解有機(jī)物質(zhì)(例如纖維素等)釋放出糖類,促進(jìn)固氮菌的生長。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能,包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌,以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。二、利用生物技術(shù)發(fā)展農(nóng)業(yè)應(yīng)注意克服的問題

從經(jīng)濟(jì)角度上講,生物技術(shù)帶來的不利并不明顯,然而,它會(huì)引起發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國家,發(fā)達(dá)國家可以通過輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤。與此同時(shí),發(fā)展中國家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒有被廣泛接受。

生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類健康的退變。這種情獎(jiǎng)品可能會(huì)隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生,特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購買種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn),這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物,后者在發(fā)展中國家是很普遍的,并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí),例如,堅(jiān)果能引發(fā)人體過敏反應(yīng),若它的基因被導(dǎo)入其他作物,則有可能其他作物也會(huì)引起人體過敏。為了預(yù)防起見,轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測定篩選后才能利用。

生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時(shí),也導(dǎo)致生物多樣性遭受嚴(yán)重破壞,甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè),尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用,農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時(shí),氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營養(yǎng)化,直接影響人類和動(dòng)植物的生存。

另一個(gè)令人擔(dān)心的是:轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物、微生物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無意的動(dòng)植物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔子。1500年以來,世界各國動(dòng)植物的交流,有些已成為當(dāng)?shù)氐挠泻?dòng)植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后有可能引發(fā):第一,轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草問題;第二,轉(zhuǎn)基因作物通過雜交后產(chǎn)生雜種;第三,轉(zhuǎn)基因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生沖擊的可能性。

未來20年,隨著世界人口的增長,農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無疑問,生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來說是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文

在當(dāng)今世界各國紛紛建立以基因?yàn)閮?yōu)秀的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),搶占21世紀(jì)國際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢下,參加北京“國際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專家呼吁,要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭奪白熱化的趨勢,在即將到來的生物世紀(jì)里,真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究內(nèi)容包括:增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要,發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料,到2000年,全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬公頃,比1996年增長了25倍;種植轉(zhuǎn)基因作物的國家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣,達(dá)到了3030萬公頃,占68%;其次為阿根廷,1000萬公頃,占23%;加拿大300萬公頃,占7%;我國為50萬公頃,占1%。

根據(jù)有關(guān)專家的看法,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的最新發(fā)展趨勢表現(xiàn)為:

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國家業(yè)已形成,并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專家預(yù)測,本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10%以上,而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍J澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)(ISAAA)的預(yù)測則分別為30億美元、80億美元和280億美元。

——研究方式集約化、規(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí),眾多私有企業(yè)也開始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國為例,民營機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5.95億美元,而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí),世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購狂潮,并購金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產(chǎn)過百億美元的巨型跨國公司由此形成,過去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,促成公司并購的原因,一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合,而更重要的原因,則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長周期的產(chǎn)業(yè),小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場,與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下,發(fā)達(dá)國家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開了激烈爭奪,其優(yōu)秀就是對(duì)基因的爭奪。誰掌握了基因,誰就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn),就掌握了未來競爭的主動(dòng)權(quán)。有專家稱,轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來國際貿(mào)易中市場準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明,為了獲取我國豐富的生物基因組資源,國外公司已在我國境內(nèi)悄悄地開展活動(dòng)。中國農(nóng)科院的專家指出,基因資源是有限的、可視專利的戰(zhàn)略資源,是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái),指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法,會(huì)對(duì)我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究,保護(hù)、利用和開發(fā)我國豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)生物技術(shù)分析論文

一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)帶來的益處

廣義上講,生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物,采用特殊的過程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中,尤其是70年代基因工程的出現(xiàn),它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過遺傳工程獲得而進(jìn)入市場的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因,經(jīng)遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如:美國有200萬hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬hm2,兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國1000萬hm2的土地上,只要增產(chǎn)5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外,還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種,這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面,生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進(jìn)畜禽生長的物質(zhì)有生長激素以及促進(jìn)其生長的調(diào)節(jié)劑,這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因(該基因能促進(jìn)角蛋白的形成)能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí),有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如,通過控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力;利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量,減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草,可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵,經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi),進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類帶來的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求,因此,它有助于有人類保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源,有助于人們未來再利用其中的基因資源開發(fā)新的產(chǎn)品。

生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白,而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲劑的用量,降低殺蟲劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū),土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源,據(jù)統(tǒng)計(jì),英聯(lián)邦農(nóng)場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外,農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營養(yǎng)化的主要原因。

生物技術(shù)的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。

同樣,人們可以利用真菌來提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放,從而促進(jìn)作物生長;真菌也能通過分解有機(jī)物質(zhì)(例如纖維素等)釋放出糖類,促進(jìn)固氮菌的生長。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能,包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌,以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

二、生物技術(shù)帶來的不利

從經(jīng)濟(jì)角度上講,生物技術(shù)帶來的不利并不明顯,然而,它會(huì)引起發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國家,發(fā)達(dá)國家可以通過輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤。與此同時(shí),發(fā)展中國家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒有被廣泛接受。

生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類健康的退變。這種情獎(jiǎng)品可能會(huì)隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生,特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購買種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn),這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物,后者在發(fā)展中國家是很普遍的,并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí),例如,堅(jiān)果能引發(fā)人體過敏反應(yīng),若它的基因被導(dǎo)入其他作物,則有可能其他作物也會(huì)引起人體過敏。為了預(yù)防起見,轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測定篩選后才能利用。

生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時(shí),也導(dǎo)致生物多樣性遭受嚴(yán)重破壞,甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè),尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用,農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時(shí),氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營養(yǎng)化,直接影響人類和動(dòng)植物的生存。

另一個(gè)令人擔(dān)心的是:轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物、微生物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無意的動(dòng)植物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔子。1500年以來,世界各國動(dòng)植物的交流,有些已成為當(dāng)?shù)氐挠泻?dòng)植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后有可能引發(fā):第一,轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草問題;第二,轉(zhuǎn)基因作物通過雜交后產(chǎn)生雜種;第三,轉(zhuǎn)基因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生沖擊的可能性。

未來20年,隨著世界人口的增長,農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無疑問,生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來說是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)生物技術(shù)管理論文

一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)帶來的益處

廣義上講,生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物,采用特殊的過程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中,尤其是70年代基因工程的出現(xiàn),它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過遺傳工程獲得而進(jìn)入市場的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因,經(jīng)遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如:美國有200萬hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬hm2,兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國1000萬hm2的土地上,只要增產(chǎn)5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外,還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種,這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面,生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進(jìn)畜禽生長的物質(zhì)有生長激素以及促進(jìn)其生長的調(diào)節(jié)劑,這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因(該基因能促進(jìn)角蛋白的形成)能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí),有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如,通過控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力;利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量,減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草,可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵,經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi),進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類帶來的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求,因此,它有助于有人類保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源,有助于人們未來再利用其中的基因資源開發(fā)新的產(chǎn)品。

生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白,而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲劑的用量,降低殺蟲劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū),土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的一個(gè)重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。制造氮肥要利用大量能源,據(jù)統(tǒng)計(jì),英聯(lián)邦農(nóng)場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外,農(nóng)業(yè)土壤的氮素流失是水體富營養(yǎng)化的主要原因。

生物技術(shù)的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價(jià)值的幫助。

同樣,人們可以利用真菌來提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放,從而促進(jìn)作物生長;真菌也能通過分解有機(jī)物質(zhì)(例如纖維素等)釋放出糖類,促進(jìn)固氮菌的生長。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的可能,包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌,以進(jìn)一步增強(qiáng)它們制造養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來卻有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

二、生物技術(shù)帶來的不利

從經(jīng)濟(jì)角度上講,生物技術(shù)帶來的不利并不明顯,然而,它會(huì)引起發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家貧富差距進(jìn)一步擴(kuò)大。因?yàn)椋锛夹g(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國家,發(fā)達(dá)國家可以通過輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤。與此同時(shí),發(fā)展中國家由于技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒有被廣泛接受。

生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)方式和人類健康的退變。這種情獎(jiǎng)品可能會(huì)隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn)生,特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公司購買種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn),這些轉(zhuǎn)基因作物會(huì)取代傳統(tǒng)的依靠有機(jī)肥的作物,后者在發(fā)展中國家是很普遍的,并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對(duì)發(fā)展中國家的農(nóng)民也會(huì)造成許多困難。生物技術(shù)也會(huì)對(duì)人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報(bào)道。特別是當(dāng)能引發(fā)人體過敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時(shí),例如,堅(jiān)果能引發(fā)人體過敏反應(yīng),若它的基因被導(dǎo)入其他作物,則有可能其他作物也會(huì)引起人體過敏。為了預(yù)防起見,轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品必須經(jīng)免疫測定篩選后才能利用。

生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn)出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時(shí),也導(dǎo)致生物多樣性遭受嚴(yán)重破壞,甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴(kuò)張而造成的。生物技術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè),尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張會(huì)增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用,農(nóng)業(yè)中不斷投入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時(shí),氮素生物化學(xué)循環(huán)的改變也加劇了水體的富營養(yǎng)化,直接影響人類和動(dòng)植物的生存。

另一個(gè)令人擔(dān)心的是:轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物、微生物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無意的動(dòng)植物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔子。1500年以來,世界各國動(dòng)植物的交流,有些已成為當(dāng)?shù)氐挠泻?dòng)植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后有可能引發(fā):第一,轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草問題;第二,轉(zhuǎn)基因作物通過雜交后產(chǎn)生雜種;第三,轉(zhuǎn)基因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生沖擊的可能性。

未來20年,隨著世界人口的增長,農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重大意義的革新。毫無疑問,生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講,生物技術(shù)本身有能力幫助人們提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和保護(hù)環(huán)境,但在實(shí)踐中,生物技術(shù)作為環(huán)境保護(hù)的人其作用相對(duì)來說是微乎其微的。人們對(duì)它在環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)人類進(jìn)步中的作用仍將拭目以待。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)院校生物技術(shù)實(shí)踐教學(xué)研究

一、農(nóng)業(yè)院校生物技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在的問題

通過多年的實(shí)踐教學(xué)、調(diào)研及學(xué)生問卷統(tǒng)計(jì)的綜合分析,我們認(rèn)為目前農(nóng)業(yè)院校生物技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在以下問題。

1.學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)認(rèn)識(shí)不足,創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng)

通過調(diào)研和問卷情況統(tǒng)計(jì),我們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)比較重視,但多數(shù)學(xué)生在認(rèn)識(shí)上存在誤區(qū),認(rèn)為實(shí)踐教學(xué)就是專業(yè)理論知識(shí)與技能結(jié)合的途徑,而沒有真正樹立在實(shí)踐教學(xué)中提高自身創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的意識(shí)。

2.教師對(duì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容建設(shè)不夠重視

一是實(shí)踐課程教學(xué)內(nèi)容更新較慢,教學(xué)設(shè)備相對(duì)老化,跟不上現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的步伐;二是實(shí)踐課程教學(xué)手段和教學(xué)方法單一化,教學(xué)中缺乏對(duì)學(xué)生的個(gè)性化教學(xué);三是實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)體系相對(duì)比較落后,不能全面、客觀、科學(xué)地反應(yīng)實(shí)際教學(xué)效果。

3.實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)與管理有待加強(qiáng)

基地建設(shè)資金投入不足,基地教學(xué)設(shè)施不完善,儀器設(shè)備胨舊落后,管理模式不先進(jìn),管理人員不足,管理水平不高,缺少專項(xiàng)建設(shè)經(jīng)費(fèi)等。由于教學(xué)基地?cái)?shù)量有限,建設(shè)經(jīng)費(fèi)投入不足等問題,大多數(shù)農(nóng)業(yè)院校學(xué)生結(jié)束相應(yīng)的實(shí)習(xí)后都不能到對(duì)口的實(shí)習(xí)單位工作。另外,由于受到實(shí)習(xí)單位性質(zhì)的影響,使學(xué)生很難接觸到技術(shù)領(lǐng)域的實(shí)際工作,導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)踐中鍛煉較少或是與所學(xué)知識(shí)相脫軌。學(xué)生專業(yè)實(shí)習(xí)、實(shí)踐技能訓(xùn)練的條件不足,創(chuàng)新能力訓(xùn)練、創(chuàng)業(yè)技能培養(yǎng)一直缺少先進(jìn)的現(xiàn)代化平臺(tái),體現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的開放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備匱乏,不能完全適應(yīng)新時(shí)期創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的發(fā)展需求。

4.實(shí)踐教學(xué)師資人伍建設(shè)需進(jìn)一步加強(qiáng)

髙校中普遍存在“重理論、輕實(shí)踐”的現(xiàn)象,許多教師喜歡上理論課不喜歡上實(shí)踐課,因?yàn)閷?shí)踐課程前期準(zhǔn)備和上課周期時(shí)間較長,而工作量少。另外,在調(diào)研過程也發(fā)現(xiàn),目前高校中講授實(shí)驗(yàn)課程的教師多為剛參加工作的青年教師或?qū)嶒?yàn)系列老師,教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和技巧相對(duì)較薄弱,特別是針對(duì)學(xué)生的潛力與個(gè)性培養(yǎng)方面有欠缺。

5.教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)施相對(duì)滯后

隨著專業(yè)發(fā)展和規(guī)模的擴(kuò)大、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的增加、學(xué)生科研訓(xùn)練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)的開展,教學(xué)實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)不足,實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備數(shù)量與招生規(guī)模不相適合,部分儀器設(shè)備陳舊、老化,實(shí)驗(yàn)室管理水平有待提高,實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)有待加強(qiáng),教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備亟需補(bǔ)充、更新和換代。

二、生物技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革對(duì)策與建議

1.推進(jìn)校內(nèi)基地建設(shè)及管理模式改革

根據(jù)學(xué)生數(shù)量、專業(yè)規(guī)模、實(shí)踐教學(xué)需要、社會(huì)對(duì)生物類人才崗位能力要求,科學(xué)制訂基地建設(shè)規(guī)劃方案,為生物類專業(yè)基地建設(shè)提供制度保障和頂層設(shè)計(jì)。考慮到生物技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中野外實(shí)習(xí)和專業(yè)實(shí)踐較多的特點(diǎn),建議學(xué)校可針對(duì)性增加實(shí)踐教學(xué)專項(xiàng)型資金的投人力度,以保證各教學(xué)環(huán)節(jié)的順利完成。堅(jiān)持“兩級(jí)管理、重心下移、責(zé)權(quán)分明”的原則,使基地管理科學(xué)規(guī)劃、高效有序。加強(qiáng)基地管理人員隊(duì)伍建設(shè),設(shè)置專職管理崗位,使管理人員業(yè)務(wù)精通實(shí)踐管理。

2.建立校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地

減少成本,解決校內(nèi)實(shí)踐條件的不足,提供真實(shí)或仿真實(shí)的實(shí)訓(xùn)場景。使學(xué)生在企業(yè)真實(shí)的生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)環(huán)境中“零距離”地接觸職業(yè)技術(shù)崗位,全面提高學(xué)生的理論認(rèn)知、操作技能和綜合素質(zhì),幫助學(xué)生完成從學(xué)生到企業(yè)生產(chǎn)者的心理與角色轉(zhuǎn)換;同時(shí),也為學(xué)生展現(xiàn)生產(chǎn)操作技能,取得企業(yè)認(rèn)可,獲取就業(yè)契機(jī)提供機(jī)會(huì)。校外實(shí)訓(xùn)基地不僅是實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)、職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)、職業(yè)技能訓(xùn)練的平臺(tái),也是開展教學(xué)改革、科學(xué)研究、就業(yè)指導(dǎo)、服務(wù)社會(huì)等工作的多功能場所,它是校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地不可或缺的延伸與補(bǔ)充。

3.推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式方法改革

建立院級(jí)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,將本院實(shí)驗(yàn)室共享,將功能相近的實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃到一起,調(diào)整功能,共同使用,最大化利用實(shí)驗(yàn)室資源。以院級(jí)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)為突破口,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理模式,提高教學(xué)資源利用率。加強(qiáng)省級(jí)、校級(jí)大型貴重儀器設(shè)備共享管理與服務(wù)平臺(tái)建設(shè),擴(kuò)充共享資源,擴(kuò)大受益規(guī)模。推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開放,設(shè)立大學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放基金,開展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目訓(xùn)練。

4.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系

增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)比重,形成獨(dú)立教學(xué),獨(dú)立評(píng)價(jià)、獨(dú)立考核的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系,整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,將相關(guān)的幾門專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合,設(shè)立大實(shí)驗(yàn)課。建設(shè)優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)錁程,幵發(fā)綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),開發(fā)編寫實(shí)驗(yàn)配套教材。

5.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)

開拓渠道,增加實(shí)驗(yàn)教師數(shù)量,可以將具有碩士學(xué)歷及以上的實(shí)驗(yàn)員劃到實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍,承擔(dān)實(shí)驗(yàn)課及實(shí)習(xí)指導(dǎo)工作。配齊配強(qiáng)實(shí)驗(yàn)窒管理人員,推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教師績效評(píng)價(jià),提高實(shí)驗(yàn)教師的待遇與地位,強(qiáng)化教師和實(shí)驗(yàn)室人員培訓(xùn)。

6.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)代化管理手

購買實(shí)驗(yàn)室管理軟件,實(shí)現(xiàn)學(xué)生預(yù)約實(shí)驗(yàn),提髙學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間的靈活性。加強(qiáng)儀器設(shè)備的信息化管理,提高設(shè)備資源的利用率,避免了儀器設(shè)備的重復(fù)采購。

7.建立健全基地實(shí)驗(yàn)教學(xué)各項(xiàng)規(guī)章制度

要建立健全基地規(guī)劃、建設(shè)、管理、評(píng)價(jià)、服務(wù)教學(xué)的各項(xiàng)規(guī)章制度及實(shí)驗(yàn)室開放、信息化管理、績效評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)中心管理等實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的配套規(guī)章制度,以保障各項(xiàng)工作科學(xué)、規(guī)范、可持續(xù)發(fā)展。

三、結(jié)語

農(nóng)業(yè)院校生物技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系是一個(gè)由多個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)構(gòu)成的系統(tǒng),即包括實(shí)習(xí)也包括實(shí)驗(yàn),即包括硬件也包括軟件,但創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容是重要環(huán)節(jié),通過創(chuàng)新,將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化和貫逋,將實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)場地和實(shí)驗(yàn)人員的統(tǒng)一安排,使實(shí)踐教學(xué)更符合生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際特點(diǎn),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰翱茖W(xué)思維方法的建立都是一次全面的訓(xùn)練和提高。我們將進(jìn)一步積極探索和實(shí)踐生物技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)的改革發(fā)展之路,基于學(xué)生的從業(yè)特點(diǎn),盡可能聯(lián)系生產(chǎn)、科研進(jìn)展,將專業(yè)知識(shí)整合到實(shí)驗(yàn)課程的具體內(nèi)容中,提高學(xué)生的興趣,引入形成性考梭及多樣化評(píng)價(jià)方式,既注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng),也通過探究實(shí)驗(yàn)論文的書寫,同步培養(yǎng)學(xué)生的科研思維。提高教師自身的知識(shí)水平與業(yè)務(wù)能力,改善實(shí)驗(yàn)條件,更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法,為培養(yǎng)高質(zhì)量的創(chuàng)新型人才探索切實(shí)可行的生物技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程改革作出貢獻(xiàn)。

作者:姚丹 關(guān)淑艷 王志英 劉淑英 劉思言 王秀然 單位:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展探究

1生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1生物技術(shù)改變了傳統(tǒng)的品種繁育格局

生物技術(shù)用于育種是一種快捷、有效的育種方法。通過引入特定的基因,可以改變農(nóng)作物的品質(zhì),實(shí)現(xiàn)用更少的土地種植更多的作物。

1.1.1脫毒甘薯、馬鈴薯的大面積推廣主要依托植物組培技術(shù)自21世紀(jì)90年代中期,我市引進(jìn)植物組培技術(shù),1997年在全省率先建成脫毒紅薯原原種繁育基地,本世紀(jì)初我市普及了脫毒甘薯的種植,脫毒紅芋配套技術(shù)及應(yīng)用先后榮獲市、省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),農(nóng)業(yè)部三等獎(jiǎng),此項(xiàng)技術(shù)的大面積推廣應(yīng)用,使我市紅芋單產(chǎn)提高30%,目前脫毒紅芋年種植面積5.33萬hm,在我市農(nóng)作物中占據(jù)第5位。進(jìn)入本世紀(jì)以來,脫毒馬鈴薯的推廣應(yīng)用面積逐年增大,我市太和縣恒進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司就是以馬鈴薯種苗脫毒、品種繁育、高產(chǎn)示范、推廣應(yīng)用為主的典型代表。恒進(jìn)公司植物組培中心始建于1998年,現(xiàn)在有組培室400m,溫室lOO00m,年產(chǎn)馬鈴薯試管苗400萬株,生產(chǎn)微型薯1000萬粒,年產(chǎn)甘薯試管苗2000株,產(chǎn)甘薯原種10萬kg,產(chǎn)薄荷試管苗1萬株。年產(chǎn)值460萬元,利潤70余萬元。脫毒馬鈴薯微型薯銷往河北、內(nèi)蒙、河南、山東、廣東、廣西、四川等地,并在呼倫貝爾建有1333.33hm的現(xiàn)代化馬鈴薯原種場,馬鈴薯原種銷往除海南、西藏、青海以外各省。恒進(jìn)公司在太和建有46.67hm甘薯原種基地,甘薯種主要銷往安徽、河南、江蘇3省。近年在薄荷、中藥材、花卉等方面正擴(kuò)大開發(fā)植物組培技術(shù)的推廣應(yīng)用。

1.1.2轉(zhuǎn)基因抗蟲棉大面積推廣我國是繼美國之后,第二個(gè)獨(dú)立培育出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的抗蟲棉品種的國家,我市從上世紀(jì)末開始引進(jìn)推廣美國抗蟲棉,本世紀(jì)初引進(jìn)推廣本國抗蟲棉,目前全市抗蟲棉比例超過80%,主要是國產(chǎn)抗蟲棉品種。自2002年始,界首市農(nóng)業(yè)部門與中棉所合作在新馬集鎮(zhèn)開展抗蟲雜交棉制種,目前年制種面積在200hm以上,已影響輻射到臨泉、太和以及河南省與界首相臨的周邊區(qū)域。

1.2生物技術(shù)在農(nóng)藥、肥料行業(yè)廣泛應(yīng)用

我國古代就已掌握不少以蜂治蟲、以菌防病技術(shù),但在2O世紀(jì)40年代化學(xué)有機(jī)農(nóng)藥出現(xiàn)后就被化學(xué)防治動(dòng)植物病蟲害取代,僅僅20a后,化學(xué)農(nóng)藥公害問題就日趨嚴(yán)重,由此催生出現(xiàn)代生物農(nóng)藥。我國現(xiàn)代生物農(nóng)藥的發(fā)展在20世紀(jì)7O一80年代仍較為緩慢,90年代開始加快發(fā)展,新世紀(jì)后發(fā)展更快。我市現(xiàn)代生物農(nóng)藥的推廣應(yīng)用略慢于全國平均水平,本世紀(jì)以來應(yīng)用速度也不斷加快,2010年我市生物農(nóng)藥使用量和防治面積分別比2000年增加了30%和56.1%,2010年全市推廣生物農(nóng)藥70萬t,占農(nóng)藥使用總量的7.3%,占病蟲防治總面積的7.6%,主要是阿維菌素、井崗霉素、BT制劑等。20世紀(jì)50年代,我市同全國一樣,在大豆、綠肥作物上廣泛應(yīng)用根際固氮菌,由于對(duì)作物增產(chǎn)作用有限,菌肥的生產(chǎn)與應(yīng)用持續(xù)時(shí)問較短。60年代末70年代初又有所恢復(fù),但持續(xù)時(shí)間仍然不長,隨著工業(yè)化肥的大量應(yīng)用,生物菌肥衰落的更快。80年代末又開始恢復(fù),隨著新產(chǎn)品的出現(xiàn)和國外生物技術(shù)的涌人,綠色食品、有機(jī)食品受重視程度的提高,生物肥料出現(xiàn)快速發(fā)展,特別是進(jìn)人新世紀(jì)后發(fā)展更快。由過去單純的硅酸鹽菌劑、土壤磷活化劑、根瘤菌劑、固氮菌劑等生物菌劑與營養(yǎng)元素(氮、磷、鉀等元素,微量元素)、有機(jī)肥、抗生素等復(fù)合的復(fù)合生物肥轉(zhuǎn)變。這種變化有利于實(shí)現(xiàn)生物肥與生物藥的結(jié)合,增強(qiáng)肥料的多功能作用效果。我市生物肥料的生產(chǎn)量很小,基本上以生產(chǎn)生物有機(jī)肥為主,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上推廣應(yīng)用的生物肥料大多是引進(jìn)外地產(chǎn)品,推廣種類及施用方式主要有根瘤菌劑類蘸根接種或拌種、活體菌及微肥復(fù)合類葉面肥料用于葉面噴施,先是用于葉菜類作物,目前在糧食作物上也廣泛應(yīng)用。

1.3以生物腐熟為主的秸稈資源利用初見成效

我市農(nóng)作物品種較多,農(nóng)作物秸稈等物質(zhì)資源豐富,據(jù)測算,每年農(nóng)作物秸稈總產(chǎn)量為6O0多萬t。全市秸稈綜合利用率總體偏低,高附加值開發(fā)的很少。無序的焚燒和亂堆亂放不僅浪費(fèi)了資源,而且污染了環(huán)境,還影響了村容村貌。實(shí)現(xiàn)秸稈的生物利用是農(nóng)作物秸稈綜合利用的重要舉措。

1.3.1大力推行秸稈腐熟還田技術(shù)

秸稈腐熟還田技術(shù)利用特定功能的微生物菌群的共同作用,使秸稈等有機(jī)物料中的有機(jī)成分快速腐解和腐爛,使之轉(zhuǎn)變成可供作物吸收利用的肥料,大大縮短秸稈及需經(jīng)堆漚發(fā)酵腐熟的禽蓄糞便、餅肥等有機(jī)物的堆漚時(shí)間,起到殺滅病原菌、蟲卵和草籽,減少臭味的作用,加快了秸稈直接還田技術(shù)的推廣速度。秸稈腐熟劑中的有益微生物以秸稈為載體大量繁殖,產(chǎn)生大量群體和分泌物,形成優(yōu)勢菌群,達(dá)到改善土壤活性,抑制有害病原菌的生長,促進(jìn)根際有益微生物的活動(dòng)。利用腐熟劑處理秸稈還田,能提高土壤氮磷鉀等養(yǎng)分含量,提升耕地有機(jī)質(zhì)含量。微生物在分解秸稈時(shí),可產(chǎn)生多種有機(jī)酸,有機(jī)酸對(duì)土壤礦質(zhì)成分有一定的溶解能力,可活化土壤中的營養(yǎng)元素,促進(jìn)營養(yǎng)元素的有效化,減產(chǎn)作物缺素癥的發(fā)生。腐熟劑的應(yīng)用,可以消化農(nóng)田秸稈、畜禽糞便等有機(jī)廢棄物,轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料,避免秸稈焚燒、秸稈堆放、大中型養(yǎng)殖場畜禽糞便帶來的環(huán)境污染,為充分利用農(nóng)業(yè)寶貴資源,減少環(huán)境污染提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持和物質(zhì)保障。同時(shí),腐熟劑的應(yīng)用,還可以減少化肥用量,節(jié)約生產(chǎn)成本,增強(qiáng)作物抗性,改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),達(dá)到增產(chǎn)增收效果。

1.3.2依托沼氣項(xiàng)目發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)

我市潁泉區(qū)、界首市、臨泉縣等引導(dǎo)農(nóng)民積極申請(qǐng)建池,千方百計(jì)使用好,利用好沼氣,徹底由原來的“要我建”變?yōu)椤拔乙ā薄M瑫r(shí)本著“因地制宜,多能互補(bǔ),綜合利用,講求實(shí)效”和“節(jié)約與開發(fā)并重”的能源方針,堅(jiān)持以沼氣為紐帶,發(fā)展“豬(牛)——沼——果”,“豬(牛)——沼——菜(糧、魚、庭院等)”,以開展沼渣、沼液的綜合利用。

2存在問題

2.1研發(fā)薄弱

目前我市缺乏以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)為主的研發(fā)團(tuán)隊(duì),僅有很少的幾個(gè)單位極少數(shù)人員從事農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研發(fā),社會(huì)力量更是寥寥可數(shù),科研成果也相應(yīng)很少,如此薄弱的研發(fā)基礎(chǔ)與農(nóng)業(yè)大市極不相稱。

2.2推廣滯后

目前全市生物技術(shù)推廣工作完全依靠政府或農(nóng)技部門,不能形成推廣合力,從事生物技術(shù)推廣的人員是少之又少,要么是短期項(xiàng)目推廣,要么是極小的社會(huì)小團(tuán)體或個(gè)人的推廣。由于推廣力量較弱,各種技術(shù)推廣就較為滯后,推廣效果就大打折扣。

2.3投入偏少

我市由于財(cái)政困難,投入農(nóng)業(yè)的資金本來就不多,投入農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的資金就更少。且投入方式以短期項(xiàng)目為主,項(xiàng)目完成,投入結(jié)束。近些年的發(fā)展主要靠社會(huì)力量的投入,與其他方面相比,社會(huì)資金投入也不大。

3發(fā)展對(duì)策

針對(duì)我市面臨人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等方面壓力越來越大的趨勢,為了轉(zhuǎn)變落后的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,我們必須以市場為導(dǎo)向,改變觀念,加快建立健全科技服務(wù)創(chuàng)新體系建設(shè),引導(dǎo)激勵(lì)社會(huì)投資,注重龍頭企業(yè)的培育和發(fā)展,提高生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的競爭力,充分發(fā)揮現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的巨大作用,又好又快地推動(dòng)我市農(nóng)業(yè)發(fā)展。

3.1提高認(rèn)識(shí)。加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),強(qiáng)化宣傳。營造社會(huì)人人支持氛圍

利用一切手段開展與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)相關(guān)的宣傳工作,大造輿論,提升大家對(duì)生物技術(shù)的認(rèn)識(shí)、了解程度,營造人人關(guān)心、人人支持的社會(huì)氛圍。通過宣傳,改變落后觀念,樹立現(xiàn)代生物技術(shù)是新世紀(jì)農(nóng)業(yè)科技革命最為關(guān)鍵的出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn)。生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,僅靠某個(gè)部門或地方是難以實(shí)現(xiàn)的,必須充分發(fā)揮政府的系統(tǒng)整合和組織協(xié)調(diào)功能,建立科學(xué)高效的領(lǐng)導(dǎo)體制,實(shí)行黨政齊抓、上下聯(lián)動(dòng)的工作格局,才能真正促進(jìn)生物技術(shù)的發(fā)展。

3.2制定優(yōu)惠政策。加大資金投入。打造生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)良投融資環(huán)境

目前國家對(duì)生物科技的發(fā)展給予了高度重視,國務(wù)院專門成立了“國家生物技術(shù)研究開發(fā)與促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)導(dǎo)小組”,《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》將生物技術(shù)列為重點(diǎn)發(fā)展的前沿技術(shù)。參照國家規(guī)劃,要因地制宜,及早編制我市中長期發(fā)展生物技術(shù)及產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,盡快制定優(yōu)惠政策,出臺(tái)對(duì)生物產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目和生物產(chǎn)品提供稅收優(yōu)惠政策和財(cái)政補(bǔ)貼政策。加大財(cái)政資金投入,增加預(yù)算內(nèi)資金,增加相關(guān)基建資金,建立農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)基金,支持重大農(nóng)業(yè)生物項(xiàng)目建設(shè),提供銀行信貸支持,建立農(nóng)業(yè)生物專項(xiàng)貸款,積極尋求資本市場的支持,充分利用投融資渠道,以多種形式解決農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展資金問題。積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)一些中小企業(yè)實(shí)行聯(lián)合、改組、改造,實(shí)現(xiàn)大投入、大擴(kuò)張、大發(fā)展,培育出一批規(guī)模大、技術(shù)含量高、市場開拓能力強(qiáng)、帶動(dòng)范圍廣的龍頭企業(yè),以龍頭企業(yè)帶動(dòng)基地建設(shè),以龍頭企業(yè)帶動(dòng)農(nóng)民增收。

3.3加快構(gòu)建技術(shù)支撐體系,提高科技創(chuàng)新研發(fā)能力

建立高水平的農(nóng)業(yè)生物科技創(chuàng)新體系至關(guān)重要,建成一批具有一流水平的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)科研機(jī)構(gòu),重點(diǎn)加強(qiáng)技術(shù)開發(fā)研究,提高原始性創(chuàng)新能力。加快建立開發(fā)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的公共平臺(tái),著力解決推動(dòng)農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大共性技術(shù)和個(gè)性關(guān)鍵技術(shù),整合、培養(yǎng)和造就一大批高水平的研發(fā)和管理隊(duì)伍,使農(nóng)業(yè)生物科技研發(fā)水平達(dá)到或接近國際國內(nèi)先進(jìn)水平。要重點(diǎn)支持基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性、前沿性和前瞻性生物技術(shù)的研發(fā),逐步建立適應(yīng)農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)業(yè)要求和符合農(nóng)業(yè)生物科技創(chuàng)新規(guī)律的體制和運(yùn)行機(jī)制,為創(chuàng)造出更多擁有自主專有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

3.4完善服務(wù)體系建設(shè),促進(jìn)推廣應(yīng)用

一是加強(qiáng)公益性技術(shù)服務(wù)體系建設(shè),在做好技術(shù)指導(dǎo)和技術(shù)示范的同時(shí),加大公共技術(shù)培訓(xùn)。二是創(chuàng)建信息服務(wù)體系,打造信息交流平臺(tái),規(guī)范信息的采集與,做到真實(shí)、準(zhǔn)確、及時(shí)、先進(jìn)。三是加強(qiáng)市場監(jiān)管體系建設(shè),物質(zhì)投入與產(chǎn)品銷售都離不開市場,監(jiān)管到位,杜絕假冒偽劣現(xiàn)象出現(xiàn)。四是加強(qiáng)物流服務(wù)體系建設(shè),現(xiàn)代各方面經(jīng)濟(jì)建設(shè)都離不開物流,物流越暢,發(fā)展越快。五是組建多元化社會(huì)化服務(wù)體系,通過政策扶持和市場引導(dǎo),鼓勵(lì)各種社會(huì)力量投入服務(wù)體系,形成政府與市場互動(dòng)發(fā)展新局面。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:用生物技術(shù)促進(jìn)循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展

1生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化

80年代初,隨著生物技術(shù)的飛速發(fā)展,西方發(fā)達(dá)國家先后通過立法等措施,強(qiáng)化了以生物飼料、生物肥料為優(yōu)秀的生態(tài)農(nóng)業(yè)政策,并取得了豐碩的成果。有統(tǒng)計(jì)資料表明:目前我國的土壤肥力正以平均1.4%的速度下降。據(jù)此,國務(wù)院1988年了“關(guān)于加強(qiáng)有機(jī)肥料工作的指示”。因此,我們有責(zé)任加快發(fā)展新型活性生物有機(jī)肥料,改善傳統(tǒng)的施肥模式,真正做到把用地和養(yǎng)地融為一體,以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。90年代初,國務(wù)院就明確指示:“根據(jù)我國人多地少的國情,在發(fā)展畜牧業(yè)時(shí),必須解決‘人畜爭糧’的問題,走節(jié)稂型或非糧型道路,要充分利用秸稈、稻草等大力發(fā)展無糧飼料。”有統(tǒng)計(jì)資料表明:我國有纖維素資源每年約50億噸,其中農(nóng)作物秸稈(麥秸、稻草、玉米秸)等就達(dá)6億噸,其中90%以上被焚燒,對(duì)大氣造成嚴(yán)重污染。若將秸稈進(jìn)行生物技術(shù)處理,則可大大提高秸稈利用價(jià)值及動(dòng)物消化吸收率。如果每年將1/2(即3億噸)農(nóng)作物秸稈經(jīng)生物技術(shù)處理制造飼料,就等于增加8100萬噸小麥,相當(dāng)于我國目前每年所用80%飼料糧。有統(tǒng)計(jì)資料表明:我國目前各種農(nóng)產(chǎn)品的廢渣、廢水每年總量約2245萬噸以上,如進(jìn)行生物技術(shù)處理可生產(chǎn)飼料酵母10萬噸以上,既變廢為寶,又綠化環(huán)境。如何處理農(nóng)作物秸稈是衡量一個(gè)國家農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)程度的一個(gè)重要指標(biāo),農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國家如美國、澳大利亞都已經(jīng)普及了秸稈生化飼料技術(shù)。大力推廣秸稈生化飼料,充分利用農(nóng)作物秸稈,發(fā)展畜牧業(yè),秸稈“過腹還田”形成生態(tài)良性循環(huán)已成為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必由之路。

2生物技術(shù)與生態(tài)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)模式

生物技術(shù)將農(nóng)業(yè)廢棄物(稻草和其它秸稈)、野草等轉(zhuǎn)化為酸中有甜、香味獨(dú)特、營養(yǎng)豐富、畜禽愛吃的生化飼料,又將污染外界環(huán)境的畜禽糞便轉(zhuǎn)化為速效、長效、增效于一體的綠色農(nóng)業(yè)需要的生物有機(jī)肥料。這一技術(shù)的應(yīng)用推廣對(duì)減少養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)的成本,增加農(nóng)民收入,減少環(huán)境污染,促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,解決“三農(nóng)”問題,全面實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)有極其重要的意義。在生物技術(shù)與生態(tài)農(nóng)業(yè)模式里,極大地體現(xiàn)了生物技術(shù)與養(yǎng)殖、種植業(yè)的相互關(guān)系:養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)為生物技術(shù)提供了豐富的原料資源;生物技術(shù)大大加快了養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)的發(fā)展。

3生物技術(shù)對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)的作用和效益

3.1生物技術(shù)對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)的作用

利用農(nóng)副產(chǎn)品及其廢棄物的原料,低成本制取畜禽高蛋白,全營養(yǎng)的優(yōu)質(zhì)全價(jià)飼料,其特點(diǎn)是:制作簡單,成本低,不含抗生素,無毒,見效快。利用養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)的廢棄物,低成本制成具有速效、長效、增效于一體的新型活性生物有機(jī)肥料,其作用不僅大幅度提高農(nóng)作物總產(chǎn)量,而且能改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),改良土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。利用養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)的廢棄物,低成本制取沼氣,既提供能源,又優(yōu)化了環(huán)境,達(dá)到了經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、和生態(tài)效益統(tǒng)一,形成了生態(tài)農(nóng)業(yè)良性循環(huán),保證了農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展。

3.2生物技術(shù)對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)的效益

辦一個(gè)中小型規(guī)模(月生產(chǎn)100噸)生化飼料廠,月利潤可達(dá)215萬元,如代替飼料喂畜禽可節(jié)約20%的飼養(yǎng)成本。通過田間對(duì)照試驗(yàn),使生物有機(jī)肥的水稻產(chǎn)量提高8.4%,大豆產(chǎn)量提高9.9%.蘿卜單產(chǎn)提高12.6%,并具有抗旱、抗寒、抗病能力,對(duì)梨、柑桔、桃等水果效果更佳。庭院生態(tài),以一個(gè)16立方米的沼氣池為紐帶可實(shí)現(xiàn)“種、養(yǎng)、加”一條龍三環(huán)配套,較好地挖掘了生產(chǎn)潛力,解決了肥料、飼料、農(nóng)副產(chǎn)品加工、家庭照明、燒飯能源,并提供了優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料,降低了養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)的成本,帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

作者:王磊 王靚 單位:江西省科學(xué)院生物資源研究所

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文:高職農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式

【摘要】在“互聯(lián)網(wǎng)+”高速發(fā)展的背景下,必將對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)帶來深遠(yuǎn)的影響,高職院校農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)面臨著新的機(jī)遇與挑戰(zhàn),各高校應(yīng)不斷改革創(chuàng)新,培養(yǎng)符合社會(huì)需要的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)人才。

【關(guān)鍵詞】“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè);高職教育;人才培養(yǎng)

隨著我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和現(xiàn)代化程度不斷提高。農(nóng)業(yè)高新技術(shù)迅猛發(fā)展對(duì)農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的素質(zhì)和能力提出了較高的要求。而高等職業(yè)教育肩負(fù)著培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高技能人才的使命,高職教育人才培養(yǎng)模式的改革和創(chuàng)新尤為重要[1]。在新的形勢下,高職院校農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)既面臨難得的發(fā)展機(jī)遇,同時(shí)也伴隨著巨大的挑戰(zhàn)。

“互聯(lián)網(wǎng)+”對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)的影響

1.“互聯(lián)網(wǎng)+”大背景

“互聯(lián)網(wǎng)+”就是“互聯(lián)網(wǎng)+各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)”,是利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深度融合,創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。2015年3月5日十二屆全國人大三次會(huì)議上,總理在政府工作報(bào)告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃。標(biāo)志著“互聯(lián)網(wǎng)+”計(jì)劃提升到國家戰(zhàn)略,為各領(lǐng)域、各行業(yè)的發(fā)展指明了道路[2]。

2.“互聯(lián)網(wǎng)+”對(duì)農(nóng)業(yè)行業(yè)的影響

2015年7月1日,國務(wù)院出臺(tái)《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見》,確定“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等11個(gè)重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域,給現(xiàn)代農(nóng)業(yè)帶來良好的發(fā)展機(jī)遇。農(nóng)業(yè)3.0時(shí)代是以互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為主要特征的農(nóng)業(yè)時(shí)代,體現(xiàn)在微電子和軟件在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,在農(nóng)資流通、育種育苗、植物栽種管理、土壤及環(huán)境管理、農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)等多個(gè)方面實(shí)施程序化和互聯(lián)網(wǎng)的參與。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)相結(jié)合對(duì)我國農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了積極影響:互聯(lián)網(wǎng)可提高農(nóng)業(yè)信息資源開發(fā)利用能力;互聯(lián)網(wǎng)可推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化;互聯(lián)網(wǎng)可以開放思想,培養(yǎng)現(xiàn)代化高素質(zhì)從業(yè)人員[3]。

3.“互聯(lián)網(wǎng)+”對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)的影響

“互聯(lián)網(wǎng)+”為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式帶來了深刻變化。新形勢下,需要加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,推進(jìn)種養(yǎng)加一體、一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展,這就需要一大批掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)處理、云服務(wù)技術(shù)等高科技手段的高端技術(shù)技能型農(nóng)業(yè)人才[4]。“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)人才提出了更高要求:具有自主學(xué)習(xí)能力,信息化素養(yǎng)高,具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,具有團(tuán)隊(duì)合作精神[5]。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題

1.培養(yǎng)目標(biāo)過時(shí)

目前,人才培養(yǎng)目標(biāo)的制訂多數(shù)是以教育部制定的培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合高職院校自身地域特點(diǎn)及辦學(xué)層次進(jìn)行修改確定,沒有做到與時(shí)俱進(jìn)。多數(shù)職業(yè)院校農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中存在重基礎(chǔ)知識(shí)輕管理,重技能輕素質(zhì)等現(xiàn)象。仍局限于職業(yè)技能培養(yǎng),綜合素質(zhì)培養(yǎng)不論在實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、實(shí)踐教學(xué)教材及教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)上均未得到真正體現(xiàn)和實(shí)施[6,7]。培養(yǎng)的學(xué)生無法滿足“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下農(nóng)業(yè)生物技術(shù)人員要完成的協(xié)調(diào)、管理、創(chuàng)新、數(shù)據(jù)搜集、決策等工作。

2.課程體系設(shè)置陳舊

很多職業(yè)院校農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)課程體系設(shè)置上對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)特色和發(fā)展論證不夠,存在專業(yè)定位不準(zhǔn)確、設(shè)計(jì)領(lǐng)域過寬、課程體系設(shè)置雷同、缺乏自己的特色等不足[8]。對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用大多僅限于《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課程,只是讓學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)辦公軟件的操作,而對(duì)于“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代學(xué)生所需的信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)挖掘與處理等課程并沒有納入課程體系。

3.教學(xué)方法單一

傳統(tǒng)的教學(xué)由教師主宰整個(gè)教學(xué)活動(dòng),把學(xué)生置于被動(dòng)地位,教學(xué)方法單一。因此,當(dāng)前教育改革更多地強(qiáng)調(diào)發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,充分體現(xiàn)學(xué)生的主體作用,而教師由傳統(tǒng)“知識(shí)和方法的傳授者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸R(shí)和方法的傳授者+理念和思維的引導(dǎo)者”。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)公開課、反轉(zhuǎn)課堂、微課、E-learning、慕課等新學(xué)習(xí)方式的出現(xiàn),使教師的教學(xué)方法和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)內(nèi)容變得更加多樣化,從而更好地滿足“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)人才的需求[9]。

4.師資建設(shè)滯后

目前,各高職院校師資建設(shè)最主要的問題一是教師人數(shù)的嚴(yán)重不足,生師比嚴(yán)重超標(biāo)。二是“雙師型”教師隊(duì)伍尚未形成,教師的知識(shí)能力結(jié)構(gòu)與高職教育要求差距明顯。很多專業(yè)教師對(duì)大數(shù)據(jù)、移動(dòng)終端、云計(jì)算等新技術(shù)方式、新資源了解不深,未能根據(jù)新形勢對(duì)固有的知識(shí)體系進(jìn)行更新以及將原有的知識(shí)體系與新技術(shù)、新資源進(jìn)行融合,不能適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)人才的培養(yǎng)。

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)踐

楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)創(chuàng)建于2000年,2006年被學(xué)院確定為國家示范性高等職業(yè)院校中央財(cái)政支持重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)。2007年被陜西省教育廳確定為高等職業(yè)院校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)。經(jīng)過多年的改革與發(fā)展,使農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)課程建設(shè)走向了健康發(fā)展的軌道。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,針對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐,也取得了一定的成果。

1.人才培養(yǎng)目標(biāo)的確定

根據(jù)職業(yè)崗位能力調(diào)研結(jié)果,結(jié)合我院的專業(yè)優(yōu)勢和條件以及學(xué)生現(xiàn)有基礎(chǔ)能力分析,我院目前農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)為:培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展,掌握農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí),具有較強(qiáng)的實(shí)踐操作技能和良好的職業(yè)道德,面向種子生產(chǎn)經(jīng)營、設(shè)施栽培、食用和藥用菌生產(chǎn)、生物發(fā)酵制品生產(chǎn)等企業(yè)從事植物種苗生產(chǎn)、植物產(chǎn)品生產(chǎn)和微生物發(fā)酵制品生產(chǎn)、經(jīng)營與管理工作的高等技術(shù)應(yīng)用型專門人才。

2.人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

筆者結(jié)合農(nóng)業(yè)生物技術(shù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和高職教育的特點(diǎn),在原有“231”人才培養(yǎng)模式基礎(chǔ)上,創(chuàng)新出農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)工學(xué)結(jié)合“241”人才培養(yǎng)模式,即:建立學(xué)院培養(yǎng)和企業(yè)培養(yǎng)2個(gè)培養(yǎng)平臺(tái),構(gòu)建專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)平臺(tái)課、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課和個(gè)性發(fā)展4大類課程,達(dá)到專業(yè)預(yù)期學(xué)習(xí)成果,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)。

3.構(gòu)建“四位一體”的課程體系

根據(jù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的要求,緊密圍繞一般職業(yè)能力、專業(yè)基礎(chǔ)能力、專業(yè)優(yōu)秀能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,增設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程,加大個(gè)性發(fā)展課的比例,建立專業(yè)方向選課機(jī)制,構(gòu)建由專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)平臺(tái)課、創(chuàng)新實(shí)踐課和個(gè)性發(fā)展4大類課程,形成以專業(yè)平臺(tái)課為基礎(chǔ),以良種繁育、設(shè)施栽培、植物組織培養(yǎng)、生物發(fā)酵、食用菌生產(chǎn)為專業(yè)方向的現(xiàn)代職業(yè)教育課程體系,使專業(yè)課程體系逐步由同質(zhì)化向以個(gè)性發(fā)展為優(yōu)秀的異質(zhì)化過渡。

4.教學(xué)方法與手段改革

專業(yè)優(yōu)秀課程主要采用工學(xué)結(jié)合、工學(xué)交替的模式組織教學(xué)過程,內(nèi)容及順序安排依照企業(yè)生產(chǎn)安排,同時(shí),將教學(xué)內(nèi)容設(shè)置不同的任務(wù),如綜合實(shí)訓(xùn)方案的自行設(shè)計(jì)、討論、實(shí)施等。讓任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí),在實(shí)驗(yàn)室配制培訓(xùn)室結(jié)合現(xiàn)場教學(xué),使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)一體化,淡化二者之間的時(shí)間和空間的差異。采用數(shù)字化教學(xué)資源,利用網(wǎng)絡(luò)公開課、翻轉(zhuǎn)課堂、微課等現(xiàn)代化教學(xué)手段,引導(dǎo)學(xué)生以知識(shí)和技能為導(dǎo)向,結(jié)合網(wǎng)上和網(wǎng)下的學(xué)習(xí)途徑,融合傳統(tǒng)與現(xiàn)代的學(xué)習(xí)工具,真正讓互聯(lián)網(wǎng)為學(xué)習(xí)所用。

5.師資力量建設(shè)

按照高水平專業(yè)教學(xué)團(tuán)體建設(shè)要求,以培養(yǎng)“雙師”素質(zhì)為優(yōu)秀,以培優(yōu)、促新為主導(dǎo),強(qiáng)化以老帶新制度,建立教師企業(yè)輪訓(xùn)制度,加強(qiáng)兼職教師隊(duì)伍建設(shè),采取學(xué)歷教育與短期培訓(xùn)相結(jié)合,校內(nèi)培訓(xùn)與企業(yè)鍛煉相結(jié)合的手段,提升教師專業(yè)技術(shù)水平和教學(xué)能力,形成一支專兼結(jié)合的高水平專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。結(jié)束語“互聯(lián)網(wǎng)+”正在深刻全面地改變著人類的生活和工作方式。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)將面臨著新的機(jī)遇與挑戰(zhàn),這就要求高職院校農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專業(yè)重新審視和準(zhǔn)確定位人才培養(yǎng)目標(biāo),與時(shí)俱進(jìn)地進(jìn)行教學(xué)改革,讓在校學(xué)生能夠向復(fù)合型人才靠攏,以便更好地適應(yīng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)對(duì)新類型、新規(guī)格人才的需要。

作者:王鋒

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