上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称:生物技术与人类课程号:B906 班级号:F1215004 姓名:灭热依·哈布德初克尔学号:5121509115专业:园林 课程小论文 题目编号 4 得分 序号 选题 1 生物技术的由来与发展 2 基因工程与农业革命 3 “黄金水稻”所引发的故事 4 “绿色革命”与农业基因工程 5 转基因食品安全吗? 6 舌尖上的生物技术 7 功能食品与生物技术 8 新能源的希望生物柴油 9 化解能源危机的微生物 10 “白色革命”与生物技术 11 改变环境的基因科学 12 “红色革命”与基因工程 13 非典型战争一生物战与基因武器 14 抗生素与耐药菌 15 转基因的影响 16 基因的伦理 17 试管婴儿的是与非 18 转基因与生物多样性 19 人类基因与专利 20 自选题目(限在粮食或视频、能源或人类健康领域)
上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称: 生物技术与人类 课程号: BI906 班级号: F1215004 姓名: 灭热依·哈布德初克尔 学号: 5121509115 专业: 园林 课程小论文 题目编号 4 得分 序号 选题 1 生物技术的由来与发展 2 基因工程与农业革命 3 “黄金水稻”所引发的故事 4 “绿色革命”与农业基因工程 5 转基因食品安全吗? 6 舌尖上的生物技术 7 功能食品与生物技术 8 新能源的希望-生物柴油 9 化解能源危机的微生物 10 “白色革命”与生物技术 11 改变环境的基因科学 12 “红色革命”与基因工程 13 非典型战争—生物战与基因武器 14 抗生素与耐药菌 15 转基因的影响 16 基因的伦理 17 试管婴儿的是与非 18 转基因与生物多样性 19 人类基因与专利 20 自选题目(限在粮食或视频、能源或人类健康领域)
“绿色革命”与农业基因工程 摘要:近年来,植物基因组研究取得了重大进展,水稻等模式植物已完成了全基 因组测序,并已展开了大规模的功能基因组研究。实现第二次绿色革命所涉及的 抗病,抗虫,耐旱,抗逆,营养高效利用,高产,优质等均是生物学基础较复杂 的性状。我国科学家采用种质资源研究,功能基因组研究和分子技术育种相结合 的途径,在上述各方面的研究中取得了重要进展。已获得了数以千计的具有各种 优良性状的种质资源。通过分子标记遗传作图的方法,己鉴定,定位了数百个控 制这些性状的基因位点。应用分子标记辅助选择和转基因方法相结合,已经培育 出了抗病,抗虫和品质改良的作物新品种。 关键词:绿色革命,基因组织,分子技术 "Green revolution"and Agricultural Genetic Engineering Abstract:In recent years,great progress has been made in plant genome research,rice and other model plants have completed the whole genome sequencing,and have launched a large-scale functional genomics research. To achieve the second green revolution involved in disease resistance, insect resistance,drought resistance,resistance,nutrition,efficient use, high yield,quality and so on are the biological basis of the more complex traits.In our country,the research of germplasm resources,functional genomics and molecular technology,has made important progress in all aspects of the research.Thousands of germplasm resources have been obtained.By means of molecular markers,genetic mapping has been identified,and hundreds of loci for controlling these traits have been
“绿色革命”与农业基因工程 摘要:近年来,植物基因组研究取得了重大进展,水稻等模式植物已完成了全基 因组测序,并已展开了大规模的功能基因组研究。实现第二次绿色革命所涉及的 抗病,抗虫,耐旱,抗逆,营养高效利用,高产,优质等均是生物学基础较复杂 的性状。我国科学家采用种质资源研究,功能基因组研究和分子技术育种相结合 的途径,在上述各方面的研究中取得了重要进展。已获得了数以千计的具有各种 优良性状的种质资源。通过分子标记遗传作图的方法,已鉴定,定位了数百个控 制这些性状的基因位点。应用分子标记辅助选择和转基因方法相结合,已经培育 出了抗病,抗虫和品质改良的作物新品种。 关键词:绿色革命,基因组织,分子技术 "Green revolution" and Agricultural Genetic Engineering Abstract:In recent years, great progress has been made in plant genome research, rice and other model plants have completed the whole genome sequencing, and have launched a large-scale functional genomics research. To achieve the second green revolution involved in disease resistance, insect resistance, drought resistance, resistance, nutrition, efficient use, high yield, quality and so on are the biological basis of the more complex traits. In our country, the research of germplasm resources, functional genomics and molecular technology, has made important progress in all aspects of the research. Thousands of germplasm resources have been obtained. By means of molecular markers, genetic mapping has been identified, and hundreds of loci for controlling these traits have been
identified.The combination of molecular marker assisted selection and transgenic method has been used to develop new crop varieties with resistance to disease,insect resistance and quality improvement. Key word:Green revolution,gene organization,molecular technology 1.文献综述 1.1.研究背景 我们所说的绿色革命是,最早发生在印度的“绿色革命”,1967-1968年,印 度开始了靠先进技术提高粮食产量的“绿色革命”的第一次试验,结果粮食总产 量有了大幅度提高,使印度农业发生了巨变。其最初只是指一种农业技术推广, 20世纪60年代时,某些西方发达国家将高产谷物品种和农业技术推广到亚洲,非 洲和南美洲的部分地区,促使其粮食增产的一项技术改革活动。但它导致化肥, 农药的大量使用和土壤退化。90年代初,又发现其高产谷物中矿物质和维生素含 量很低,用作粮食常因维生素和矿物质营养不良而削弱了人们抵御传染病和从事 体力劳动的能力,最终使一个国家的劳动生产率降低,经济的持续发展受阻。 从历史角度看,人类主要依靠扩大耕地面积来满足日益增长的粮食需求。当肥 沃的土地越来越少,进一步扩大耕地面积就意味着要把贫瘠的土地变成耕地。人 口的增长,带来了压力,后来大部分西方国家大规模投资农业科学研究,导致农 业产量戏剧性的突破。现代化种植模式,农业科学技术的发展,化肥和农药的使 用加速了提高产量的进程。在20世纪末,绝大多数发达国家获得了稳定的食物供 应,解决了饥饿的威胁。但是,这些先进的农业技术在发展中国家应用缓慢,主 要原因是殖民统治者对殖民国家的农业生产基本上没有投入。随着殖民国家的独 立和解放,这些国家的人口以历史性的速度快速增长。在上世纪60年代中期,饥 饿和营养不良成为普遍现象。特别在亚洲,一些国家日益依赖富裕国家的食品援 助。接连不断的旱灾使印度已经不稳定的局势更加恶化。研究者们研究发展中国 家两种最重要的农作物:水稻和小麦。种植改良后的品种,与化肥,农药,灌溉 的扩大利用相结合,导致在亚洲和拉丁美洲从上世纪60年代后期开始,农业产量 戏剧性的增加。美国国际开发署官员威廉姆第一次用“绿色革命”这个词来描述 这种农业大发展的现象。改革以来中国实行的一系列节能减排政策有效地推动了
identified. The combination of molecular marker assisted selection and transgenic method has been used to develop new crop varieties with resistance to disease, insect resistance and quality improvement. Key word:Green revolution, gene organization, molecular technology 1.文献综述 1.1.研究背景 我们所说的绿色革命是,最早发生在印度的“绿色革命”,1967-1968 年,印 度开始了靠先进技术提高粮食产量的“绿色革命”的第一次试验,结果粮食总产 量有了大幅度提高,使印度农业发生了巨变[1]。其最初只是指一种农业技术推广, 20 世纪 60 年代时,某些西方发达国家将高产谷物品种和农业技术推广到亚洲,非 洲和南美洲的部分地区,促使其粮食增产的一项技术改革活动。但它导致化肥, 农药的大量使用和土壤退化。90 年代初,又发现其高产谷物中矿物质和维生素含 量很低,用作粮食常因维生素和矿物质营养不良而削弱了人们抵御传染病和从事 体力劳动的能力,最终使一个国家的劳动生产率降低,经济的持续发展受阻。 从历史角度看,人类主要依靠扩大耕地面积来满足日益增长的粮食需求。当肥 沃的土地越来越少,进一步扩大耕地面积就意味着要把贫瘠的土地变成耕地。人 口的增长,带来了压力,后来大部分西方国家大规模投资农业科学研究,导致农 业产量戏剧性的突破。现代化种植模式,农业科学技术的发展,化肥和农药的使 用加速了提高产量的进程。在 20 世纪末,绝大多数发达国家获得了稳定的食物供 应,解决了饥饿的威胁。但是,这些先进的农业技术在发展中国家应用缓慢,主 要原因是殖民统治者对殖民国家的农业生产基本上没有投入。随着殖民国家的独 立和解放,这些国家的人口以历史性的速度快速增长。在上世纪 60 年代中期,饥 饿和营养不良成为普遍现象。特别在亚洲,一些国家日益依赖富裕国家的食品援 助。接连不断的旱灾使印度已经不稳定的局势更加恶化。研究者们研究发展中国 家两种最重要的农作物:水稻和小麦。种植改良后的品种,与化肥,农药,灌溉 的扩大利用相结合,导致在亚洲和拉丁美洲从上世纪 60 年代后期开始,农业产量 戏剧性的增加。美国国际开发署官员威廉姆第一次用“绿色革命”这个词来描述 这种农业大发展的现象。改革以来中国实行的一系列节能减排政策有效地推动了
工业绿色生产率的持续改善,特别是从90年代中期到本世纪初,中国工业绿色生产 率增长最快并达到顶峰,且重工业生产率,效率和技术进步增长首次全面超过轻工 业,初步彰显环境政策的绿色革命成效。虽然2002年以后重化工业膨胀暂时恶化 了工业生产率,但是基于国家对节能减排与发展新能源和低碳技术的高度战略重 视,中国新一轮绿色工业革命为期不远。 绿色革命形成的条件有如:农业重大问题,全球性食品危机出现。技术及生 产工具取得突破性进展,生物科技日益成熟,需要传播与扩散。政策导向的利好 推动。 1.2.绿色革命 第一次的革命时,绿色革命推广的有11个国家,水稻单产量提高了很多。在 某些国家推广后其主要特征是把水稻的高秆变矮秆,另外辅助于农药和农业机械, 从而解决了19个发展中国家粮食自给问题。我国的杂交水稻是第一次绿色革命时 期的杰出代表。科学技术是第一生产力,农业生产力是农业经济发展的重要推动 力,是加快传统产业向现代产业发展,确保我们粮食安全的关键因素。我国农业 的综合量提高了很多,而且粮食进口国变为出口国。90年代初,人们发现高产谷 物中矿物质和维生素含量很低,用作粮食常因维生素和矿物质营养不良而削弱了 人们抵御传染病和从事体力劳动的能力,最终使一个国家的劳动生产率降低,经 济的持续发展受阻。 主要问题:第一,收入不平衡大的农场主是新技术的主要受益者,因为他们 有条件得到灌溉水,化肥,种子和贷款。小的种植户恰恰相反,他们没有受益, 还会受到伤害。绿色革命降低了农产品价格,抬高了投入价格,实行了机械化作 业,大的农场主就采取增加租金的方法迫使承租人离开土地,因此,使农村的就 业机会减少和工资水平下降。第二,导致环境损害过多的和不适当的使用化肥和 杀虫剂造成了严重的水污染。经常发生的农民中毒,杀死益虫和其它野生动植物 事件。过度灌溉导致了土地盐碱化,不得不放弃一些原来肥沃的耕地。由于主要 种植几种绿色革命推广的农作物品种,导致农业品种多样性的丧失。第三,推广 的品种不适于旱地种植绿色革命推广的品种存在要求肥水条件高,不适于旱地种 植等问题。第四,高产作物中矿物质和维生素含量很低90年代初,又发现绿色革 命推广的作物品种中矿物质和维生素含量很低,由此有人提出了第二次绿色革命 的设想,主要目的在于运用国际力量,为发展中国家培育既高产又富含维生素和
工业绿色生产率的持续改善,特别是从 90 年代中期到本世纪初,中国工业绿色生产 率增长最快并达到顶峰,且重工业生产率,效率和技术进步增长首次全面超过轻工 业,初步彰显环境政策的绿色革命成效。虽然 2002 年以后重化工业膨胀暂时恶化 了工业生产率,但是基于国家对节能减排与发展新能源和低碳技术的高度战略重 视,中国新一轮绿色工业革命为期不远[2]。 绿色革命形成的条件有如:农业重大问题,全球性食品危机出现。技术及生 产工具取得突破性进展,生物科技日益成熟,需要传播与扩散。政策导向的利好 推动。 1.2.绿色革命 第一次的革命时,绿色革命推广的有 11 个国家,水稻单产量提高了很多。在 某些国家推广后其主要特征是把水稻的高秆变矮秆,另外辅助于农药和农业机械, 从而解决了 19 个发展中国家粮食自给问题。我国的杂交水稻是第一次绿色革命时 期的杰出代表。科学技术是第一生产力,农业生产力是农业经济发展的重要推动 力,是加快传统产业向现代产业发展,确保我们粮食安全的关键因素。我国农业 的综合量提高了很多,而且粮食进口国变为出口国。90 年代初,人们发现高产谷 物中矿物质和维生素含量很低,用作粮食常因维生素和矿物质营养不良而削弱了 人们抵御传染病和从事体力劳动的能力,最终使一个国家的劳动生产率降低,经 济的持续发展受阻。 主要问题:第一,收入不平衡大的农场主是新技术的主要受益者,因为他们 有条件得到灌溉水,化肥,种子和贷款。小的种植户恰恰相反,他们没有受益, 还会受到伤害。绿色革命降低了农产品价格,抬高了投入价格,实行了机械化作 业,大的农场主就采取增加租金的方法迫使承租人离开土地,因此,使农村的就 业机会减少和工资水平下降。第二,导致环境损害过多的和不适当的使用化肥和 杀虫剂造成了严重的水污染。经常发生的农民中毒,杀死益虫和其它野生动植物 事件。过度灌溉导致了土地盐碱化,不得不放弃一些原来肥沃的耕地。由于主要 种植几种绿色革命推广的农作物品种,导致农业品种多样性的丧失。第三,推广 的品种不适于旱地种植绿色革命推广的品种存在要求肥水条件高,不适于旱地种 植等问题。第四,高产作物中矿物质和维生素含量很低 90 年代初,又发现绿色革 命推广的作物品种中矿物质和维生素含量很低,由此有人提出了第二次绿色革命 的设想,主要目的在于运用国际力量,为发展中国家培育既高产又富含维生素和
矿物质的作物新品种。 二次革命的主要原因第一,由于气候变化,环境污染,水资源下降,全球粮 食产量增长速度还将放慢。尽管第一次绿色革命的成功实施,使中国,印度等主 要发展中国家的粮食产量上升了70%,但大多数发展中国家仍然面临着贫困和食品 短缺的威胁。第二,首次绿色革命也存在着一些障碍和负面影响,土壤的广大干 旱和半干旱地区无法应用第一次绿色革命。由于自然条件所限,以及第一次绿色 革命的种子对水,化肥,农药的以来,粮食产量在国家间,地区间,高中低产田 间仍存在较大差异。由于高产产品对化肥,农药,灌溉依赖过度,导致土壤,水 系污染,病虫害的抗性增强,土壤次生盐渍化等生态和环境问题,以及生产成本 上升的问题。生命科学与生物技术的发展推动了“生物经济”概念与平台的形成 与生物经济时代的来临,导致农业正在发生深刻变革,并最终形成第二次绿色革 命。为把握第二次绿色革命的时代机遇,在比较分析第二次绿色革命的特点及其功 能定位与动力机制的基础上,提出了构建新型农业体系”超农业”发展观与战略对 策。 2.研究意义 通过两次绿色革命,我们的总结了两次革命的结果。相似点按照绿色革命成 功的主要标志。粮食产量普遍性大幅度提高和农业新技术的可持续利用,后者包 括人们愿意接受新技术的普遍程度和新技术给生活方式及种植文化带来的适应 性,第二次绿色革命尚处于局部酝酿之中,即处在全球性规模化革命的形成之前。 第二次绿色革命假设能够形成,那么将在其问题背景,发展目的,技术进步及其 传播,政策等方面与第一次绿色革命具有以下相似之处:人口与食品供求关系的 巨大矛盾,以解决食品危机为主要目的,利用新的科学技术来开发作物新品种这些 品种在其增产,地区适应性方面优于以往品种,新品种技术的影响对于发展中国家 农业及食品生产至关重要。出于各种原因,这些技术尚未传播普及到本该受益最 大的地区,政策与农技培训对于绿色革命的范围和最终成功与否具有至关重要的 影响。 2.1两次绿色革命的比较 不同点有,主要是背景与目标不同。第一次绿色革命发生在人类社会主流已
矿物质的作物新品种。 二次革命的主要原因第一,由于气候变化,环境污染,水资源下降,全球粮 食产量增长速度还将放慢。尽管第一次绿色革命的成功实施,使中国,印度等主 要发展中国家的粮食产量上升了 70%,但大多数发展中国家仍然面临着贫困和食品 短缺的威胁。第二,首次绿色革命也存在着一些障碍和负面影响,土壤的广大干 旱和半干旱地区无法应用第一次绿色革命。由于自然条件所限,以及第一次绿色 革命的种子对水,化肥,农药的以来,粮食产量在国家间,地区 间,高中低产田 间仍存在较大差异。由于高产产品对化肥,农药,灌溉依赖过度,导致土壤,水 系污染,病虫害的抗性增强,土壤次生盐 渍化等生态和环境问题,以及生产成本 上升的问题。生命科学与生物技术的发展推动了“生物经济”概念与平台的形成 与生物经济时代的来临,导致农业正在发生深刻变革,并最终形成第二次绿色革 命。为把握第二次绿色革命的时代机遇,在比较分析第二次绿色革命的特点及其功 能定位与动力机制的基础上,提出了构建新型农业体系"超农业"发展观与战略对 策[3]。 2.研究意义 通过两次绿色革命,我们的总结了两次革命的结果。相似点按照绿色革命成 功的主要标志。粮食产量普遍性大幅度提高和农业新技术的可持续利用,后者包 括人们愿意接受新技术的普遍程度和新技术给生活方式及种植文化带来的适应 性,第二次绿色革命尚处于局部酝酿之中,即处在全球性规模化革命的形成之前。 第二次绿色革命假设能够形成,那么将在其问题背景,发展目的,技术进步及其 传播,政策等方面与第一次绿色革命具有以下相似之处:人口与食品供求关系的 巨大矛盾,以解决食品危机为主要目的,利用新的科学技术来开发作物新品种这些 品种在其增产,地区适应性方面优于以往品种,新品种技术的影响对于发展中国家 农业及食品生产至关重要。出于各种原因,这些技术尚未传播普及到本该受益最 大的地区,政策与农技培训对于绿色革命的范围和最终成功与否具有至关重要的 影响。 2.1 两次绿色革命的比较 不同点有,主要是背景与目标不同。第一次绿色革命发生在人类社会主流已