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科技环境

农业专家今天如何培育开发新品种

大约13000年前,人类开始耕作,将每年的一部分收成用作下一年的种子,渐渐培育出适合本地条件的农作物品种和花样。近百年来,科技农业长足发展,单德国的小麦产量就翻了四番。不过,世界人口也同期翻了四番。现在,人口增长、可耕地面积下降、气候转变,这些因素都迫使农业育种专家加紧开发新品种。德国之声记者报导如下。

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2008年科隆人和植物展

另类诺贝尔奖得主穆尼(Pat Mooney)1983年就提出植物和种子是人类共有的资源、还是可划为私人所有财产的疑问。当时,有些化工企业出于两个原因开始并购种子厂:一是销售种子者,也可以同时销售化肥、杀虫剂,因为他熟知农民的需求,由此可牢牢掌握食品来源;二是当时基因工程看似前程无量,比如不需施氮肥、可直接从空气中摄取氮元素的小麦品种似乎不久就可问世。当时生物学家还以为,一个基因负责一个属性,今天他们知道,情况没那么简单。斯图加特的霍恩海姆大学植物育种研究中心的发言人韦伯(Gerd Weber)教授介绍说: "如今我们了解到,基因之间的关系、它们对植物新陈代谢的影响都错综复杂。近年来的基因组测序结果又让我们进一步认识到,这项工作真没那么简单。"

培育一个新品种一般需要10到12年,而当年人们以为,利用基因工程可以大大缩短时间。德国私营植物育种促进协会经理布里希(Carl Bulich)回忆说: "十几年前,我们还认为,利用先进的基因工程手段至少可以缩短35%的育种时间。若以10年计,那就是省3、4年时间。今天我们知道这行不通。"

产业界通过少数几个品种引发世界绿色革命、战胜饥饿的梦想算是破灭了,原因不光是世界人口急剧上升,还有一个重要原因是品种单一化也加剧了病虫害。布里希说: "假如全球只种一个品种,病虫害就会很快传播,农业生产就会崩溃。"

科研、产业算是走了一段弯路,但没白走,尤其是人们在生物信息工程方面取得的认识,有助于研究人员今天从一种杂交的成千上万个可能性中挑选最有希望的几种,也就是先用计算机模拟,哪种杂交最好、通过哪种方式实现最快。

培育一种新品种需要50到500万欧元的费用。因此,为鼓励开发新品种,从1997年开始,德国以及许多其他国家允许登记新品种专利,禁止农民沿用千年来的做法,将新品种的部分收成留作种子用,除非他向育种者交费。布里希说: "种子市场价值的10%左右要付给育种者,作为对他多年研发工作的补偿。"

过去,农民自己育种,培养最适合自家耕地的品种。而现在开发任务则由专家完成。鉴于气候转变、水土流失、世界人口增长、害虫抗药性日增等因素,现在每隔几年就需要许多适应新情况的新品种,因此,专家们必须动用所有手段。韦伯教授说:"先进育种手段包括分子生物学、细胞生物学、传统育种方法,但也包括基因工程。欧洲、特别是德国社会对转基因作物依然还不太接受。"

不接受不无道理:一是曾经失望过一次;二是转基因作物可能会危害环境;三是人们担心会过于依赖大公司。还有一个问题是,德国有不少育种企业,可以较快拿出新品种,但穷国没有这个实力,又不许留下部分收成做种子用,因此农作物无法适应新环境,将来定会出现大饥荒。所以,从长远看来,这些国家继续种植多样化传统品种,宁愿收成低,保障粮食基本供应,但却摆脱对化肥、对杀虫剂的依赖,恐怕是更好的途径。

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