现代生物技术:前途不可限量
〇我们前面提到的人造生命、克隆技术、转基因技术等都是现代生物技术的重要组成部分。
●那现代生物技术是什么?包括哪些内容?
〇现代生物技术是以生命科学为基础,利用生物(或生物组织、细胞及其他组成部分)的特性和功能,设计、构建具有预期性能的新物质或新品系,以及与工程原理相结合,加工生产产品或提供服务的综合性技术。这门技术内涵十分丰富,它涉及对生物的遗传基因进行改造或重组,并使重组基因在细胞内表达,产生人类需要的新物质的基因技术(如“克隆技术”);从简单普通的原料出发,设计最佳路线,选择适当的酶,合成所需功能产品的生物分子工程技术,利用生物细胞大量加工、制造产品的生物生产技术(如发酵);将生物分子与电子、光学或机械系统连接起来,并把生物分子捕获的信息放大、传递。转换成为光、电或机械信息的生物耦合技术;在纳米(即百万分之一毫米)尺度上研究生物大分子精细结构及其与功能的关系,并对其结构进行改造利用它们组装分子设备的纳米生物技术:模拟生物或生物系统;组织、器官功能结构的仿生技术等等。
●我国生物技术方面的研究与国外差距不是很大,因此,我国在生物技术产业将来是否有很大的空间?
〇是啊!经过改革开放三十多年的努力,我国生物技术及其产业取得了一定的发展,在基因工程、生物制药、克隆技术等方面都有世界领先技术。但科研能力的强大,并不能说明我们生物技术产业化能力就很强!就整体水平而言,我们在生物技术产业化方面要落后于美国、日本10年左右。因此,大力发展我国的生物技术产业,使我国的生物技术水平跻身世界先进行列,让生物技术产业发展成为我国国民经济的新兴支柱产业。预计在未来20年内,生物能源、生物材料和生物质资源化技术将得到实际应用。预计工业生物技术在我国国民经济GDP中的贡献达到2.2万亿元/年(2020年)。
●现代生物技术产业化已经成为我国的科技发展计划,您举一个例子说明一下,这个领域为什么前景广阔?
〇好的。大家都知道牛奶的营养价值很高,可以增强国民的身体素质,但我国的人均占有牛奶量却是世界比较低水平。据有关数据显示:我国2007年人均占有牛奶量仅为26公斤,约为世界平均水平的1/4。而且城乡分布极不均衡,农村人均占有牛奶量不到城市的1/10,仅及世界平均水平的1/50。温总理在视察重庆江北区光大奶牛科技园养殖基地时,曾经写下这么一段深情的留言:“我有一个梦,让每个中国人,首先是孩子,每天都能喝上一斤牛奶。”总理的梦想体现了党和国家领导人对提升民族饮奶量、改善国民体质的高度重视。
●那这主要是什么原因啊?
〇原因很多。但是我国奶牛的产奶量却是一个不可忽视的因素。目前,我们的牛奶产量是每头牛每年3.5吨,比美国50年前的5吨水平还要低,而现在美国每头奶牛每年产奶10吨。我们就不难看出,良种奶牛对我们奶业发展有多么重要了啊!因此,在育种方面,克隆技术将会发挥巨大的作用,正如美籍华裔科学家杨向中所言:“未来,克隆在农业中的应用并非生产大量肉和奶(因成本高而价格昂贵),而是克隆全世界最好的家畜品种,以供给那些只有较差品种的发展中国家发展畜牧业。这项技术可以让中国的奶牛品种改善、产奶水平提高30~50年。”因此,克隆本身的意义不在于克隆出一个或几个动物,而在于繁殖出有优良性状的品种,因为用传统方法杂交育种很难,往往十年八年都做不好,而用克隆技术就能很快得到。如果用克隆技术,花1~3年时间就能得到后代,大大缩短遗传育种的时间,我相信,温总理要让每个孩子一天喝一斤牛奶的梦想才会有实现的基础。
【注释】
[1]《首例“人造细胞”在美问世 专家:人造生命离我们还远》,人民网,2010年5月24日。
[2]凤凰网科技:《人造生命技术有望揭示生命起源》,2010年5月26日。
[3]陈志列:《企业用工荒都怪袁隆平》,《Business(Review)》,2010年第4期。
[4]《什么是三系杂交稻》,光明网,2007年5月19日。
[5]陈玉琴:《三系法与二系法杂种优势的比较》,《生物学通报》,2002年第2期。
[6]孙立宏:《杂交水稻育种的三系法、二系法和一系法》,《生物学教学》,2007年第12期。
[7]WilmutⅠ,Beaujean N,de Sousa PA,eta.l Somatic cell nuclear transfer.Nature,2002,419(10):583~587.
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