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美国孟山都公司近日陷入舆论中心。先是美国加利福尼亚州弗雷斯诺县高等法院法官驳回了孟山都的诉讼,在该诉讼中,孟山都抗议将草甘膦列入加州已知致癌物清单的提议;后是孟山都科学家被爆曾代笔草甘膦对人体无害的论...即将发布
过去两个月,“小弥们”的生命被改变了,坐上了我国首颗微重力科学试验卫星“实践十号”,它们在太空飞行12天后,回到地球。
“宇宙射线被我‘猎捕’进了基因组”“微重力对我的细胞产生了影响”“交变磁场让我的蛋白质组发生了变化”……5月27日,在周至猕猴桃航天育种新闻发布会的会场上,经历了空间诱变的10克约8000粒猕猴桃种子传达着这些可能。它们由中国航天基金会转交到陕西省周至县手中,继续进行优株选育、品种培育的研究,实施试验栽培、示范、推广等工作,以期5年内结出太空猕猴桃。
那么,未来的太空猕猴桃会是什么样?航天诱变育种会让“小弥们”发生哪些变化?“小弥”还要经受住哪些后续使命的考验和筛选?为了寻求答案,科技日报记者专访了国务院特殊津贴专家、猕猴桃首席专家雷玉山研究员,同时也是承担后续科研工作的陕西佰瑞猕猴桃研究院的院长。
“我选育的种子我能认出来,这个叫‘华优’,是黄肉中华猕猴桃,比搭载上天前看起来更泛黄一些,”雷玉山拿着看起来无差别的3小袋太空猕猴桃种子,细细讲解,“黄色肉质是它特有的,感觉它的特异性状比之前更加突出了。”
筛选出特异性状突出的变异单株,是研发团队后续系列研究的一项重要内容。“通俗地说,就是让长处更加‘长’,”雷玉山说,此次进入太空实验的猕猴桃种子有三个品种,分别为华优、翠香和瑞玉,“翠香是美味型,果小,口感好;瑞玉是大果型,规则、润绿。”这些优势在“太空一游”后会得到“不一般”强化,“大果更大了,可能大得多;果香更香了,可能香味奇异。”
雷玉山介绍,基因发生突变的几率高也是这三类“小弥”被选中“太空游”的重要原因。它们会有千分之几的概率能选育出优株。
然而,并不是所有变异的奇特优株都会被“照单全收”。从优株到最后的新品种,“小弥”还要经历很多考验。
“以往的研究表明,品种性状有‘此消彼长’的现象,果大了,口感可能变差了,香奇了,抗病力可能弱了。”雷玉山说,要成为新品种交给果农种,就要满足4个要求:优质、高产、抗病、耐储运。经过田间试验和区域性试验,“小弥们”要经得住这四门功课的考试,综合性状的培养和评价优良者,才能达到被审定为太空新品种的标准。而那些落选却“偏科”的优株,会由于特异性状的强化被继续用做杂交育种的研究材料。
“回去后,这些种子会马上进专门的育苗温室,给予不同的生长条件,保证苗子成活。”两个月时间的旅行,从周至到酒泉到太空到内蒙古再到北京,再返回周至,让雷玉山对珍贵的8000粒种子有点担心,“可能会失水,所以需要催芽等特别看护,没问题了再播种。”
“5年后,只要见果实,就能当年测试出来质量性状和外观性状。”面对可能的收获,雷玉山对自己团队的技术储备很有信心,“我们有成熟的猕猴桃快速育种体系,测试出的好苗子,第二年嫁接,后年就能再挂果,新品种选育将马不停蹄。”
在随后的产业化推广方面,被誉为“中国猕猴桃之乡”的陕西省周至县已形成了成熟的产品销售网和合作社运行管理机制,建立起品种结构合理、标准化程度高、优质安全高效的猕猴桃产业集群,形成了鲜果、冷藏、加工、销售一体化的产业发展格局。在商业模式成熟的基础上,预测再过10年左右,公众就可享受到太空猕猴桃。(科技日报北京5月29日电)
世界首条转基因鱼诞生在中国。彼时,该技术领先美国同行三年时间。二十五年后,美国实现世界上首例转基因鱼的商业化,而中国科学家在该领域的首创技术依然在围城中徘徊。
最近,美国食品与药物管理局(FDA)正式批准转基因三文鱼上市,从而使美国成为转基因动物消费领域第一个“吃螃蟹”的国家。
然而,很多人并不知道的是,在转基因鱼的上市之路中,美国其实是后来者。
1990年,一则关于世界首条转基因鱼的报道刊登于《纽约时报》。这条鱼的“主人”是中科院院士、中科院水生生物所研究员朱作言。彼时,该技术领先美国同行3年时间。
遗憾的是,25年后,美国实现了世界上第一例转基因鱼的商业化,而中国科学家在该领域的首创技术依然在围城中徘徊。
领跑者的无奈
1983年,由朱作言领衔的团队通过“显微注射技术”,成功将重组人生长激素基因导入鲫鱼受精卵,获得了快速生长的转基因鱼。
“当我们做出第一条转基因鱼时,国外很多人都感到非常惊讶。”朱作言告诉《中国科学报》记者,之所以萌生转基因鱼的想法,是受到了著名生物学家童第周先生的启发。“但以当时的技术水平,我们不可能拿到鱼的基因,所以只能把总体的DNA转进去。”
牛刀小试后,朱作言信心倍增。1991年,他又对黄河鲤鱼进行了“改造”。“我们克隆了草鱼生长基因,并换上鲤鱼自身的肌动蛋白基因启动子,然后转移到黄河鲤鱼的受精卵中,让黄河鲤鱼带有促进草鱼生长功能的蛋白质。”
研究显示,在同等养殖条件下,转基因鲤鱼的平均生长速度比普通黄河鲤快52.93%~114.92%。经过多代筛选后,研究人员获得了稳定的“转全鱼生长基因黄河鲤”品系。此项技术可将养殖周期缩短一半,不仅降低了养殖成本和风险,也大大降低了劳动强度。“我国鲤鱼年产量在500万吨以上,应用潜力很大。”朱作言说。
嗅觉敏锐的美国商人很快意识到,这可能是一个难得的商机。2000年,培育转基因三文鱼的美国公司AquaBounty Technologies首任总裁埃利奥特·恩提斯曾专门来到武汉,与朱作言寻求合作可能。
“他们对我们的研究很有兴趣,但由于鲤鱼在美国没有太大市场,也就不了了之了。如果当年做的是三文鱼,很可能第一个上市。”朱作言表示。
那么,世界上第一条转基因鱼为何没能在中国本土市场化?
“这个事情很难说清楚。”朱作言说,“尽管在研究上处于领先地位,但要第一个进入市场,我没有信心,政府也不会有这个勇气,特别是面对着转基因被长期误解的社会舆论。”
科学意义远大于现实意义
尽管未能最终撞线,但朱作言依然对美国转基因三文鱼上市感到欣慰。
“这是一件好事。”在朱作言看来,转基因三文鱼上市的意义不只在于事件本身。“它打开了转基因动物进入市场的大门,对于食用转基因农产品有很大的推动作用,科学意义远大于现实意义。”
其实,在转基因三文鱼的上市过程中,美国也可谓步步为营。FDA直到2010年才完成了食品安全评估,2012年发布了环境影响评估。“之所以拖了这么久才最终上市,一方面是顾及公众反应,也有来自传统三文鱼产业的压力。”中国农业大学食品科学与营养工程学院院长罗云波告诉《中国科学报》记者,最终上市是多方因素共同作用的结果。
“政府的决定至关重要,说明它能判断出这个事情代表着未来的生产力和发展方向。”朱作言强调。
不仅如此,科学家也对自己的职能有着清晰的认知。“美国科学家非常清楚做到哪一步、该由谁来接力,不像我们的科学家,从研究到市场化都要由自己完成。”朱作言说。
这样的底气来自美国社会强大的研发转化机制。“一项新的科学发现,不用科学家去跟社会沟通,市场观念强烈的企业会自动找上门来。”美国企业在与政府打交道时的那份执着,令朱作言感慨不已。“AquaBounty Technologies公司在被审批程序拖得濒临破产的情况下还继续坚持申报,而我们当时没有经验,也没有信心。在这一点上,我们是有责任的。”
需要更多反思
在转基因研究方面,中国丢掉的或许不仅仅是一条“鱼”。
“朱作言先生的转基因黄河鲤鱼,是我经常提到的案例。”罗云波表示,这样的遗憾会让中国在转基因战略上陷入被动。“未来我们在健康、环境、制药、营养领域的研究都会受制于人,绝不仅是转基因食品的问题。”
在罗云波看来,公众对于转基因的认识或许存在一定偏差。“很多人不知道的是,我们的胰岛素是转基因的,乙肝疫苗也是转基因的。”
政府的态度也让学者们感到无奈。“在转基因重大研究专项中,只要是涉及科普的内容,不是被政府部门砍掉,就是经费被压缩。它们很难理解为什么科普需要这么多钱。”此前,罗云波曾申请500万元经费与农影厂拍一些转基因纪录片,但经层层审批后,只剩下100万元。“这样一来,能做的事情就非常有限了。” “政府在对待创新的态度上,不能是锦上添花,应该雪中送炭。”朱作言表示,政府的任务是鉴别和排除创新驱动发展中可能产生的任何障碍,在最需要帮助的时候去引导和扶植。“在国家转基因重大研究专项中,转基因鱼这样有优势、有应用前景的研究却并未被纳入其中。”
朱作言呼吁,中国未来一定要形成完备的研发转化机制。如果企业不能成为创新主体,科学家无论出多少成果,也无济于事。“我们的转基因黄河鲤早已准备好了,现在只缺政府决策准入这临门一脚。”