张小妮儿的地界儿
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农业生物技术的发展对我国经济的发展有何帮助?
张小然专业号 | 2022-11-20

引言

农业生物技术的内涵及其在我国的发展。1866年奥地利遗传学家孟德尔根据豌豆杂交实验发现遗传规律。在此之后,1944年,美国的科学家分离出了细菌的DNA,并且发现它是携带遗传信息的分子。1953年美国生物化学专家沃森和英国物理学家克里克发现DNA双螺旋结构,奠定了基因工程基础。

1969年生物学家分离出了第一个基因,人类对生物遗传的研究达到了分子水平,人类可以对生物遗传基因进行剪切和重组,使得生物的繁殖和发展按照人的意愿来展开,甚至创造新的生物。除此之外,随着细胞工程、酶工程和微生物发酵等技术的进步,形成了比较完善的生物技术体系。经过多年的创新和完善,现代生物技术在诸多领域得到广泛运用,特别是农业生产、医药产业、环境保护、食品安全等领域的应用和发展最为迅速,为解决人类面临的健康、食物、能源、资源和环境等问题提供了有效的方案。

农业是生物技术应用最广泛、最活跃的领域。人类通过对动植物的基因谱进行研究,确定基因结构和功能,借助工程原理等技术,对基因进行改造,从而培育出优质和高产农作物,甚至还能使得农作物自身具备抗病、抗灾的特性。在这个发展过程中,还丰富了畜牧业、鱼类的品种。除此之外,现代生物技术能够有效增加各类饲料、肥料的种类。同时,它还有助于绿色发展理念的践行,提高废物循环利用率,有助于充分利用各种资源,减少环境污染保护生态环境等。

因此,现代生物技术受到各国的高度重视。美国、日本等发达国家非常重视农业生物技术的基础研究,不惜投入巨大的资金和科技人员,对本国农业的优势领域的基础技术进行研发。日本当时每年投入2亿美元研究水稻基因,同时日本各级政府都设立农业试验站,针对不同农作物开展转基因研究。欧洲各国重点研究粮食和蔬菜的基因定位,美国也投入30亿美元研究人类基因图谱。

在各个国家相互竞争的作用下,世界农业生物技术取得了快速发展。在基因图谱方面,小麦、林木以及牛等动植物的基因图谱得到完整展现,重要基因得到了定位。在转基因方面,全球100多种植物中获得了转基因植株,实现了抗虫、抗农药、抗病毒等功能。同时,转基因动物育种新技术已培育出转基因猪、羊、牛、鱼等。在植物组织配方面,通过细胞组织培养而成功再生植株的植物已接近上千种,为农业工厂化提供优良的前提条件。

在农业生物技术方面,我国发展较为滞后,起步较晚,发展水平明显落后于发达国家。但是,在国家政策的大力支持下,发展顺利,进步较大。上世纪70年代,我国才启动基因工程方面的技术研究。在研究初期,重点在于基础技术和动植物转基因技术两个方面。到了80年代,在前期研究基础上,我国农业生物技术研究工作逐步展开。特别是,我们国家实施了重大的科学研究计划。

其中,主要以“863”和“973”为代表。为了进一步发展基因工程技术,促进其转化于应用,我们国家设立了“转基因植物研究与产业化专项”,这些科研项目对农业生物技术进步贡献较大。在“863”计划中,生物工程是7个重点领域的首要项目,研究领域涵盖了高产杂交水稻品种的培育、主要家畜鱼类品种的培育、提高牛繁殖力生物技术研发、动植物过程新技术新方法、抗性农作物品种改良、农作物蛋白质基因改良、生物固氮能力等8个重点研究方向。

在“973”计划和转基因植物专项研究计划的推动下,我国在水稻基因图谱分析和定位、生物技术育种、转基因动物技术、生物农药和生物肥料等方面都取得较为显著进步。经过40多年的发展,我国农业生物技术取得较好的成绩,部分领域步入世界先进水平,整体水平在发展中国家处于领先地位。从申请的技术专利方面来考察,中国的农业生物技术研发正在追赶和挑战发达国家的优势地位。目前,全球农业生物技术申请专利数量最多的前20名机构,中国有7家,美国有7家,其余来自德国、日本和瑞士。

其中,美国陶氏杜邦的专利数最多,超过5000件,德国拜耳公司和德国巴斯夫公司紧随其后,专利申请量超过3000件,中国化工公司和中国科学院排在第四和第五。中国科学院、中国农业科学院以及中国农业大学等正在逐步打破由国外机构垄断农业生物技术研发的格局。农业生物技术的产业化发展进一步推动了其快速发展。在发展实践中已经成为世界高科技的核心组成部分,据农业投资机构Agfunder的最新报告,基因编辑创业公司的快速发展推动了农业生物技术领域50%的投资增长。目前,美国在生物技术领域处于领先地位,全球前20大农业生物技术公司中,美国就有10家,前5家,美国就有3家。

高新技术渗透融合的内涵。按照高新技术的类别,高新技术渗透融合可以分为生物技术渗透融合、信息网络技术渗透融合以及工业技术渗透融合等。由于高新技术本身的特征差异较大,不同的高新技术对于农业渗透融合方式差异较大,与之相匹配的农业环节也不相同。现代生物技术向农业的渗透融合主要集中于农业的产前、生产和加工环节,形成生物育种、生物疫苗、生物饲料和化肥,提升农业生产的投入要素科技含量,达到提高农业土地产出率的目的。

生物技术向加工环节的渗透融合主要是利用酶工程和发酵技术等改善农产品加工技术。信息网络技术向农业的渗透融合,利用大数据、云平台、物联网等信息网络技术向农业各领域扩散,形成精准农业、智慧农业、农产品电子商务等新业态。工业技术向农业渗透融合,可以发展设施农业,利用现在工业技术的生产方法和组织方式进行农产品生产,实现农业育苗、移栽、生产、收获、采摘和包装等自动化。同时,可以帮助农业摆脱自然条件束缚,在人工可控的环境下,实现农业的全天候反季节生产。

高新技术渗透融合的运行机理。高新技术渗透融合运行机理表现为:在推广和应用高新技术获取经济利益的驱动下,高新技术产业和农业相关要素及主体相互依存、相互作用和相互协调,最终导致高新技术产业链渗透融入农业产业链,实现高新技术产业分工和农业产业分工内部化,促进农业产业链转型升级的过程。在高新技术供给主体和需求主体以及政府的共同作用下,高新技术在农业领域得到了推广应用。这实质是高新技术产业链和农业产业链协同发展过程。

结语

高新技术产业链的供给系统生产出科技产品,满足市场需求,即科技产品在农业产业链的供给系统得到运用。农业产业链供给系统生产出含有高科技的农产品,最终通过生产、加工和销售等环节实现价值。带有高新技术性质新业态、新技术和新模式相对原有生产经营模式在效率上优势,使其不断被模仿,并扩散。当所有的或占主体地位的大多数农业生产经营主体都应用高新技术并获得平均利润时,高新技术对农业生产经营活动渗透融合处在均衡点上

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