摘要 干旱对全球粮食安全构成了巨大挑战,特别是在气候变化的背景下。基因工程是一种有希望的解决方案,可以开发能够抵御缺水同时保持生产力的抗旱作物。本文概述了旨在提高作物抗旱性的基因工程技术的现状及其对粮食安全的影响。了解植物对干旱胁迫的生理和分子反应对于确定基因操作的目标基因和途径至关重要。各种基因工程方法,包括转基因技术、标记辅助选择、基因组编辑和合成生物学,为提高作物的抗旱能力提供了多种工具。尽管转基因抗旱作物具有潜在的好处,但采用转基因抗旱作物仍面临监管、社会经济和环境挑战。协调监管框架、解决公众关切和促进公平获取技术对于充分发挥农业基因工程的潜力至关重要。展望未来,基因组编辑技术的进步、组学方法的整合和气候适应性育种计划有望为开发作物的定制抗旱性状。通过促进跨学科合作与创新,基因工程为建立更具弹性和可持续性的粮食系统提供了途径,能够在气候变化下确保子孙后代的粮食安全。
该行业的创新:全国蔬菜获得协会(Anove)的蔬菜获取者ElenaSáenz的贡献强调了开发新种子的公司的作用。 div>“对农作物生产力产生最大影响的因素是植物的改善。在塞尔达研究所编写的报告中,据指出,蔬菜改善本身是造成50%以上农作物生产率的增长。 div>因此,旨在获得新植物品种的研究具有战略性,即面对农业生产带来的挑战。 div>有必要部署所有提供的机会特别感兴趣的领域是开发新的品种,这使得越来越抗性作物。 div>“在植物改善领域,新品种的发展从获得过程开始,与抗旱性有关的目标以及更好地利用营养物质,使植物可以更好地抵抗植物的气候逆境。的改编
张勤博士是华盛顿州立大学 (WSU) 精准农业与自动化系统中心主任和生物系统工程系农业自动化教授。他的研究兴趣包括农业自动化、智能农业机械、农业机器人和精准农业。在加入 WSU 教职之前,他是伊利诺伊大学香槟分校的教授,致力于农业机械化和自动化解决方案的开发。他撰写了 2 本教科书和 6 个独立的书籍章节,编辑了 2 部技术书籍和 2 部会议论文集,发表了 125 篇同行评审期刊文章,在国内和国际专业会议上发表了 200 多篇论文,并获得了 10 项美国专利。他目前是《农业计算机和电子技术》的主编和 CIGR(国际农业和生物系统工程委员会)第三部分(植物生产)主席。张博士曾多次应邀在北美、欧洲和亚洲的 18 所大学、9 所研究机构和 11 家工业公司举办研讨会和开设短期课程,还曾应邀在 14 次国际技术会议上发表主题演讲。
许多现有文献都集中于采用通用农作物对农业结果的直接影响,并在较小程度上对环境和人类健康的影响。采用因果分解方法的最新研究促成了我们通过环境管理的变化对转基因农作物采用的直接和间接影响的理解,包括对产量,森林砍伐,生物多样性和人类健康的效果。他们的发现描绘了采用转基因作物的细微景象,对产量和对农药使用,生物多样性,森林砍伐和人类健康的产量和影响的影响大多。这些研究还发现,由于采用了抗昆虫抗性的转基因作物而导致的杀虫剂施用毒性降低,因此可能会因使用草甘膦的使用增加而产生负面影响。但是,少数评估长期后果的研究表明,如果耐药性不受很好的管理,短期福利可能会降低。在适当的情况下,新的结果表明,通用农作物的采用在本地增加了森林砍伐,而先前的研究发现了采用GM农作物的全球效果。最后,采用转基因作物对生物多样性的影响的证据混合在一起。例如,最近的一项研究发现,尽管转基因作物对鸟类多样性的总体影响很小,但总体作用是对昆虫物种的积极影响以及对植物和食物种子物种的负面影响。尽管这些研究极大地提高了我们对转基因作物的直接和间接环境影响的理解,但它们仍然无法完全评估对未采用GM作物的地区和地区的溢出影响。