生命科學(xué)與農(nóng)業(yè)-文庫吧
2024-12-19 15:03 本頁面
【正文】 、經(jīng)營機(jī)制 、 生產(chǎn)方式 、 營銷方式等不斷創(chuàng)新 。徹底改變了傳統(tǒng)經(jīng)驗農(nóng)業(yè)技術(shù)長期停滯不變的局面 。 生態(tài)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的制高點 ? 生態(tài)農(nóng)業(yè)是指在經(jīng)濟(jì)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展原則下 ， 總結(jié)吸收各種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的成功經(jīng)驗 ， 按生態(tài)學(xué) 、 生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理 ， 應(yīng)用系統(tǒng)工程方法建立和發(fā)展起來的農(nóng)業(yè)體系 。 生態(tài)農(nóng)業(yè)一般具有 8個原則： ? ① 戰(zhàn)略性： 用農(nóng)業(yè)發(fā)展的長遠(yuǎn)眼光來制定自己的生態(tài)農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略； ? ② 地域性： 按照自己的地域特色和特有農(nóng)業(yè)品種來設(shè)計能發(fā)揮當(dāng)?shù)貎?yōu)勢的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式； ? ③ 多樣性： 注重品種和栽種的多樣性 ， 利于物質(zhì)和能量的充分利用和減少病蟲害； ? ④ 整體性： 注重農(nóng) 、 林 、 牧 、 副 、 漁 、 工 、 商 、運輸?shù)确矫嬲w發(fā)展； 生態(tài)農(nóng)業(yè)一般具有 8個原則： ? ⑤ 協(xié)調(diào)性： 注重林 、 田 、 水 、 草等與經(jīng)濟(jì) 、 技術(shù) 、生態(tài)環(huán)境有機(jī)配合； ? ⑥ 層次性： 利用生物界的食物鏈關(guān)系來設(shè)計農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式 ， 由此獲得多方面收益； ? ⑦ 高效性： 重視提高植物中儲存的太陽能的轉(zhuǎn)換率 ， 充分合理利用其它自然資源； ? ⑧ 持續(xù)性： 重視保護(hù)資源和合理利用資源 ， 提高資源利用率 ， 使資源利用具有持久性 。 三色生態(tài)農(nóng)業(yè) ? 綠色農(nóng)業(yè) ? 是指傳統(tǒng)的種植業(yè) ， 以水 、 土和陽光為基礎(chǔ) 。 ? 綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向是利用生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)和可持續(xù)發(fā)展技術(shù)發(fā)展生產(chǎn) ， 實現(xiàn)高效的物質(zhì)能量循環(huán)和生產(chǎn)資料的加工和轉(zhuǎn)換 ， 保持環(huán)境 、 生態(tài)與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展 。 三色生態(tài)農(nóng)業(yè) ? 藍(lán)色農(nóng)業(yè) ? 以海洋為基礎(chǔ) ， 是對海洋和浮游生物等資源進(jìn)行綜合利用的特色農(nóng)業(yè) ， 重點就是海洋和海水的養(yǎng)殖業(yè) 。 ? 海洋資源是世界上最豐富的資源 ， 積極開發(fā)利用海洋資源將是保持農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的重要舉措 。 ? 海洋占地球表面的 71％ ， 是地球巨大的生物資源寶庫 。 人們已不懷疑 ， 蔚藍(lán)無際的海洋將是 21世紀(jì)人類的第二糧倉 。 ? 中國有 18000多 km大陸海岸線 ， 近海水深在 200m以內(nèi)的大陸架至少有約 hm， 超過陸地耕地總面積 。 三色生態(tài)農(nóng)業(yè) ? 白色農(nóng)業(yè) ? 是指微生物農(nóng)業(yè)以及酶工程等等 ， 是以基因工程等高科技發(fā)展微生物的資源工程農(nóng)業(yè) 。 ? 它通過優(yōu)化配置微生物資源 ， 利用微生物堅韌的繁殖生產(chǎn)能力 ， 在工廠化條件下生產(chǎn)植物 、 動物所必需的營養(yǎng)品和保健品 。 ? 因為生產(chǎn)過程非常嚴(yán)格 ， 分子操作常在白色的小試管中而且操作者穿著白色的衣服 ， 所以形象地稱之為 “ 白色農(nóng)業(yè) ” 。 雜交稻或是解決糧食危機(jī)關(guān)鍵 ? 雜交優(yōu)勢利用是選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種的最有效最成熟的方法之一 ， 它在未來選育新品種工作中仍將起重要作用 。 ? 雜交優(yōu)勢的利用最為成功的是中國的雜交稻 。 雜交水稻 70年代育成并應(yīng)用于生產(chǎn)以來 ， 種植面積逐年擴(kuò)大 ， 產(chǎn)量持續(xù)增長 。 種植面積發(fā)展到 3億多畝 ， 平均畝產(chǎn) 500公斤以上 ， 最高畝產(chǎn)達(dá) 1000公斤 。 農(nóng)業(yè)的出路何在？ ? 鄧小平同志明確指出： “ 將來農(nóng)業(yè)問題的出路 ，最終要由生物工程來解決 ， 要靠尖端技術(shù) ” 。 ? 錢學(xué)森院士提出： “ 21世紀(jì) 30年代 ， 人類社會將進(jìn)入第六次產(chǎn)業(yè)革命 ， 即現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)革命 ，主戰(zhàn)場在大農(nóng)業(yè) ” ； ? 諾貝爾獎獲得者美藉華人科學(xué)家李遠(yuǎn)哲說： “ 人類經(jīng)歷了工業(yè)化和信息化兩次產(chǎn)業(yè)革命之后 ， 下個世紀(jì)的科技增長點應(yīng)是生物技術(shù) ” 。 三、分子育種武裝現(xiàn)代農(nóng)業(yè) ? 雜交育種已經(jīng)給農(nóng)業(yè)帶來了巨大的革命 ， 下一場革命就進(jìn)入分子水平了 。 ? 目前最新的育種技術(shù)是有 “ 白色革命 ” 之稱的分子育種技術(shù) 。 ? 植物分子育種技術(shù)為物種間和屬間甚至科間遠(yuǎn)緣遺傳物質(zhì)的導(dǎo)入和交換 ， 進(jìn)而為快速培育高產(chǎn) 、多抗和優(yōu)質(zhì)的新品種提供有效的育種途徑 。 分子育種 ? 廣義的分子育種 ? ① 外源 DNA導(dǎo)入植物的技術(shù)： 即將帶有目的性狀的基因的供體總 DNA片段導(dǎo)人植物 ， 篩選獲得目的性狀表達(dá)的后代 ， 培育新品種； ? ② 植物基因工程技術(shù)： 即將目的基因分離出來 ， 在體外構(gòu)建重組分子再導(dǎo)人植物細(xì)胞 ， 然后通過離體培養(yǎng)并篩選獲得目的基因表達(dá)的植株 ， 培育新品種 。 ? 狹義的分子育種指的是第一個層次 。 降低植物油中的飽和脂肪酸的含量 ? ① 增加 3酮酯酰 ACP合成酶 Ⅱ 的水平 ， 因為這種酶是植物脂肪酸合成過程中的一種極其重要的關(guān)鍵酶 ， 它負(fù)責(zé)不飽和脂肪酸的形成； ? ② 減少酯 ACP硫酯酶的活性 ， 這種酶是植物脂肪酸合成過程中的另一種極其重要的關(guān)鍵酶 ， 它負(fù)責(zé)飽和脂肪酸的形成； ? ③ 增加具有把飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變?yōu)椴伙柡椭舅峁δ艿哪そY(jié)合脫飽和酶水平 。 植物抗病蟲害基因工程 ? 殺蟲結(jié)晶蛋白 （ Bt） 基因 ? 作用原理： ? 蘇云金桿菌 （ 革蘭氏陰性菌 ） → 形成芽孢 ， 產(chǎn)生伴孢晶體 →獲取 Bt基因 → 基因操作 ， 轉(zhuǎn)移到受體植物 → 轉(zhuǎn)基因植物中 Bt基因表達(dá) ， 產(chǎn)生殺蟲結(jié)晶蛋白 → 昆蟲食用 ， 殺蟲蛋白進(jìn)入昆蟲消化道 → 殺蟲蛋白經(jīng)過多步驟活化 ， 成為毒性多肽分子 ，這種分子不會受到其他蛋白酶 （ 如胰蛋白酶 ） 等的破壞 → 與腸道上皮細(xì)胞的特異性結(jié)合蛋白結(jié)合 → 合于細(xì)胞膜上 → 細(xì)胞膜產(chǎn)生孔道 → 滲透平衡被破壞 、 細(xì)胞破裂 → 昆蟲逐漸停止進(jìn)食 → 最終導(dǎo)致死亡 。 植物抗病蟲害基因工程 ? 蛋白
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