轉基因水稻可緩解霧霾原理是什么?
轉基因食品是當下國人[much]為害怕的食物,官方對危害性不承認也不反對,百姓非常害怕吃轉基因,超市中食物紛紛寫明非轉基因就是明證。霧霾是空氣中的對人健康有害的細微顆粒物,構成極其復雜,對人體的破壞是非常致命的。這兩個話題本身八竿子打不到一塊,為何成為[much]近[much]熱的新聞熱點呢?
6月14日,一條“種植轉基因水稻可緩解霧霾”的消息引發(fā)關注。消息稱,中國科學家已找到方法,通過改變水稻基因結構,來降低含氮化肥的使用量,從而緩解中國長期得不到解決的霧霾問題。領導這一課題研究的中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所研究員儲成才表示,他們的確發(fā)現(xiàn)了一個關鍵基因NRT1.1B,并在實驗中證實,它可以有效提高粳稻對氮肥利用率,但這一研究跟解決霧霾沒有關系,其新品種的培育也不需要通過轉基因技術。
水稻是亞洲栽培稻兩個主要亞種之一,另一個亞種是秈稻。前者的食味品質好,深受人們喜愛,但其氮肥利用率低,要想取得與后者一樣的高產(chǎn),粳稻種植需要投入更多的化肥。中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所信息顯示,全世界每年施用氮肥超過1.2億噸,氮肥的大量施用不僅增加生產(chǎn)成本,更導致包括氣候變化、土壤酸化及水體富營養(yǎng)化等環(huán)境災難。氮污染被認為是21世紀人類面臨的髙至環(huán)境挑戰(zhàn)之一。
轉基因水稻可緩解霧霾的原理:種植水稻所施用過剩的氮肥以一氧化氮的形式進入大氣,是中國霧霾的成因之一。如果通過培育新的品種,降低施肥量,自然會對緩解霧霾會有所幫助。霧霾的形成非常多的因素,是人類的對空氣排放的細微顆粒物超過了大自然可以自身循環(huán)處理的極限而造成的,但解決霧霾問題是一個非常復雜的系統(tǒng)工程,這已不是其團隊的研究范疇。
霧霾的產(chǎn)生在我國是落后產(chǎn)能為了創(chuàng)造GDP而造成的,比如說水泥廠和煉鋼廠的亂排放,對環(huán)境的傷害是致命的。另一方面,不斷增長的人口對糧食產(chǎn)量提出了更大需求。如何在減少氮肥施用的同時提高農(nóng)作物產(chǎn)量?這始終是困擾科學工作者的一個難題,而培育高氮肥利用效率的作物新品種是解決這一系列問題的關鍵。
從十年前開始,儲成才就一直在思考,“秈稻為什么能對氮高效利用”。隨后,在他的帶領下,研究人員實驗發(fā)現(xiàn),秈稻與粳稻對氮肥利用效率的差異,在很大程度上是由基因NRT1.1B上的一個自然點突變所致。
研究團隊通過常規(guī)雜交選育方法將秈稻的這一基因導入粳稻培育出新材料。在北京、上海及長沙三個試驗點進行的田間試驗發(fā)現(xiàn),在一半施肥條件下,新材料比常規(guī)的粳稻增產(chǎn)30-33%,氮肥利用效率提高30%,在正常施氮肥的條件下,增產(chǎn)8-10%,氮肥利用效率提高約10%。
這項研究工作6月8日在線發(fā)表在國際高達學術期刊《自然-遺傳學》(Nature Genetics)上,并被該期刊評委評價為“一個偉大的發(fā)現(xiàn)”。
其實轉基因水稻緩解霧霾本身就是偽命題,如果國家堅持產(chǎn)業(yè)升級,淘汰對環(huán)境污染極大的創(chuàng)造附加值極低的落后產(chǎn)業(yè),去積極不斷研制開發(fā)出高新產(chǎn)業(yè),諸如電子產(chǎn)業(yè),生命科學產(chǎn)業(yè),環(huán)保產(chǎn)業(yè),生物醫(yī)療產(chǎn)業(yè)等附加值高的領域升級,中國的緩解霧霾的過程會加速度的,還在我們已經(jīng)走在了這條正確科學發(fā)展的道路上了。