全球超过一半的人口取决于大米作为主要的粮食作物。大米(Oryza sativa L.)容易受到非生物挑战的攻击,包括干旱,寒冷和盐度,因为它在半偏生,热带或亚热带环境中生长。非生物应激性抗性已繁殖到水稻植物中。在发现基因组之前,使用正向遗传学方法鉴定了非生物应激相关的基因,并且使用传统的育种方法开发了耐非生物应激的线条。动态转录组表达表示在其生长和发育中特定点的单个生物体的特定细胞,组织或器官中的基因表达程度。转录组学可以在整个转录水平的压力条件下在整个基因组水平上揭示表达,这可以有助于理解与植物的胁迫耐受性和适应性有关的复杂的调节网络。水稻(Oryza sativa L.)基因家族使用其他植物物种的参考基因组序列相对发现,从而允许全基因组鉴定。通过基因表达填充的转录组学,最近由RNA-Seq统治了基因组技术。 所有这些基因组和转录组技术使参与水稻反应的众多重要QTL,S基因,启动子元素,转录因子和miRNA都成为可能。 在本综述中讨论了使用几种基因组和转录组方法来理解水稻(Oryza sativa,L。)承受非生物压力的能力通过基因表达填充的转录组学,最近由RNA-Seq统治了基因组技术。所有这些基因组和转录组技术使参与水稻反应的众多重要QTL,S基因,启动子元素,转录因子和miRNA都成为可能。在本综述中讨论了使用几种基因组和转录组方法来理解水稻(Oryza sativa,L。)承受非生物压力的能力
课程目标 掌握不同类型的可再生能源和储存系统的基础知识。 了解不同形式的能源转换的基本概念。 将物理学的基本概念应用到不同的能源转换装置中。 识别不同可再生能源的优点和缺点。 从可靠性和经济性方面分析各种形式的能源。 第一单元:直接太阳能(12 小时) 太阳能供应 - 太阳能利用的历史 - 基于从阳光中捕获热量的技术 - 太阳能热水系统 - 太阳能炊具 - 用于烹饪的太阳能蒸汽发电系统 - 建筑物的被动式太阳能供暖/制冷 - 太阳能空调 - 太阳能制冷 - 太阳能海水淡化 - 盐生产和太阳能池 - 农作物干燥 - 将太阳能转换为电能的技术 - 热机:聚光太阳能热能系统 - 光伏电池。第二单元:生物质能(12 小时)生物质的组成 - 能源生产的生物质来源 - 粮食作物 - 富含碳氢化合物的植物 - 废弃物 - 杂草和野生植物 - 木质纤维素生物质:速生油脂和木本植物 - 从生物质中获取不同类型燃料的技术路线 - 生物质的热化学转化 - 生物化学处理 - 新兴技术。第三单元:风能和波浪能(12 小时)利用风能和风能 - 风车的设计 - 风力发电系统概述 - 风力涡轮机尺寸 - 风力发电地点和特性 - 储存 - 波浪能发电 - 势能 - 动能 - 波浪能转换装置 - 浮标波浪能转换 - 高位水库造浪机 - 海豚式波浪能机 - 其他造浪机 - 波浪能的优点和缺点。海洋热能转换。单元四:地热能(12 小时)地热能的起源和性质 - 能量提取 - 高焓地热含水层 - 低焓储量 - 湿蒸汽系统 - 干蒸汽系统 - 局限性。单元五:可再生能源的存储(12 小时)能量存储系统 - 以电能形式存储 - 以机械能形式存储 - 以化学能形式存储 - 以热能形式存储。
氮是限制植物生长的最重要必需元素。尽管空气中 78% 是氮,但陆生植物物种尚未进化出直接获取和利用氮来生长的途径。然而,豆科植物,如大豆 (Glycine max)、豌豆 (Pisum sativum) 和豆类 (Phaseolus、Vigna 和 Cajanus 物种) 与某些细菌形成共生关系,这些细菌可以将环境中普遍存在的氮固定为氨,从而使它们能够利用它。这个过程称为生物固氮 (BNF)。在通过能源密集型的哈伯-博施法生产合成氮肥之前,BNF 是补充农业用地生物可利用氮的主要来源 1 。然而,尽管合成氮肥的输送效率和作物利用效率较低,但如今仍被广泛用于补充土壤肥力。这最终会显著增加温室气体 (GHG) 排放、氨挥发和活性氮从陆地流失到水中。氮肥施用量的持续增加将通过过度释放强效温室气体(包括 N 2 O,其效力在 100 年内是 CO 2 的 300 倍)和大量消耗化石燃料 2 ,进一步危及气候稳定。N 2 O 也是 21 世纪臭氧消耗的主要原因。因此,减少氮肥施用是缓解粮食不安全和全球变暖的关键策略。提高大豆的 BNF 含量为减少氮肥使用和提高作物产量提供了无与伦比的机会。大豆是四大主要粮食作物之一,2018 年固定了 25 Tg 氮,占豆科作物产量的 70% 3 。大豆的生物固氮作用也可用于间作策略(即在邻近种植两种或两种以上的作物),以提高土壤肥力并提高产量 4 。此外,大豆是人类饮食中经济且优质的植物蛋白来源。此外,它还含有必需的营养素,例如不饱和脂肪酸、磷脂、B 族维生素和矿物质,这些营养素对改善人类饮食质量具有巨大潜力 5 。植物性蛋白质饮食有望将全球活性氮使用量减少一半 6 。然而,天然的BNF系统受到几个缺点的困扰,包括固氮酶的环境敏感性(O 2 和应激诱导的活性氧 ROS 对固氮酶的损害)、BNF 过程的高能耗、缺乏必需的矿物质
全球动物生产趋势表明,牲畜产品的消费量迅速而大量增加。可以预测,在印度等发展中国家,肉类和牛奶的消费量分别为每年2.8%和3.3%。目前,该国面临61.1%绿色饲料的净赤字,干作物残留物为21.9%,饲料中的净赤字为64%。要达到当前的牲畜生产水平及其年度增量,必须通过提高生产率来满足饲料,干作物残基和饲料的所有部分的缺陷,利用未开发的饲料资源和/或增加土地面积。通过广阔的草原和牧场满足了大量的饲料需求。其位置的任何积极或负面变化都会影响几个环境问题。同样,牲畜人口的增加也会影响有机废物的可用性,这反过来又可以增强农业生产。因此,环保的饲料生产系统至关重要。通过加强草原/放牧土地/牧场的研究和发展活动,开发双重粮食作物品种,保持绿色QPM玉米品种,生物技术在遗传上改善了基因工程改善的对非生物和生物压力的改善品种,并通过Bierseem,Lucerne biot treest,Oaterage oat sorgeage sorgeage sorgeage sorgeage sorgege sorge tork and of torks conderge sorgege sorge tork and vorts of forderne fortern forderne fords sorge and ford sorgege sorge and ford fordern范围。许多饲料物种遭受了狭窄的遗传基础和使用公约繁殖技术的改进计划,已经达到了高原。然而,过去二十年来,巨大的技术发展为植物科学家提供了巨大的选择,可以根据需要调整植物。因此,IND世界作物科学大会的工作组强调了基因组映射和标记协助选择植物育种的选择,以认识到同步的重要性。在IGFRI,朝这个方向发展的努力始于八十年代后期,从那时起,IGFRI致力于解决广泛的杂交,了解Apomixis,生物多样性分析,链接图的发展以及对经济重要性特征的标记识别的问题。在本公告中已经编制了有关某些饲料物种的生物技术方法的作物约束,倡议,成就和前景。科学家/作者为展示该公告所做的良好努力得到了高度赞赏。
食品安全和安全仍然是发展中国家的主要关注点。花生在大豆豆和人类摄入量的第11位最重要的作物之后,在石油种子生产中排名第二。由于生物,非生物,市场和政策因素而导致现有农作物的潜力的生产力有限,导致食品生产趋势不佳。这项工作采用了系统的审查方法来确定过去十年来花生作为非洲主要粮食作物的生产率,这是基于在此期间的花生产量下降的趋势以及影响因素的作用。总结了提取的数据,就可以提高生产率和农作物质量以满足粮食安全需求的生产率和质量来创建可行的建议。在非洲的十大花生生产商中,西非占尼日利亚等地区的55%,塞内加尔的生产率最高3.3 t,在过去十年中分别为1.1 t。在东非,苏丹在10年中的产量最高2.04吨。 与美国(3 t/ha)和亚洲(1.8 t/ha)相比,非洲在生产花生面积的地区的第二大洲,但非洲的平均收率最低(1 t/ha)。 使用改善品种的区域的产量高于使用本地品种和较少技术的区域。 高疾病的侵染显示与花生产量的下降直接相关。 因此,花生的生产力低可能与社会,文化和经济因素有关,这些因素在获得改进的技术,农业,生产和营销资源方面造成了差异。在东非,苏丹在10年中的产量最高2.04吨。与美国(3 t/ha)和亚洲(1.8 t/ha)相比,非洲在生产花生面积的地区的第二大洲,但非洲的平均收率最低(1 t/ha)。使用改善品种的区域的产量高于使用本地品种和较少技术的区域。高疾病的侵染显示与花生产量的下降直接相关。因此,花生的生产力低可能与社会,文化和经济因素有关,这些因素在获得改进的技术,农业,生产和营销资源方面造成了差异。在该地区改善了支持改善农艺投入的地区的品种和政策是可行的实践,可以实现能够抵抗产量的品种和质量限制参数。
begomovirus具有传染性,并且严重影响了商业上重要的食物和粮食作物。棉叶卷曲的木木病毒(Clcumuv)是巴基斯坦棉花病毒最主要的特征之一,是对棉花产量的主要限制。目前,植物基因组编辑领域正在通过CRISPR/CAS系统应用(例如基础编辑,主要编辑和基于CRISPR的基因驱动器)进行革命。CRISPR/CAS9系统已成功用于模型和作物植物中的概念概念研究,以针对生物和非生物植物应力。CRISPR/CAS12和CRISPR/CAS13最近已在植物科学中应用于基础和应用研究。在这项研究中,我们使用了一种新型的方法,基于CRRNA的CAS12A工具箱,同时在多个位点靶向Clcumuv基因组的不同ORF。这种方法成功地消除了烟熏本尼亚娜和烟草的症状。从Clcumuv基因组设计了三个单独的CRRNA,针对四个不同ORF(C1,V1和C2和C3重叠区)的特定位点。基于CAS12A的构建体Cas12a-MV是通过金门三向克隆设计的,用于精确编辑Clcumuv Genome。cas12a-MV构建体是通过使用引物UBI-Intron-F1和M13-R1的整个基因组测序来确认的。通过农业纤维化方法,在4周大的尼古蒂亚纳本田植物中进行了瞬态测定。sanger测序表明,CAS12A-MV构建体在病毒基因组的靶位点上产生了相当大的突变。此外,对Sanger测序结果的潮汐分析显示了CRRNA1(21.7%),CRRNA2(24.9%)和CRRNA3(55.6%)的编辑效率。此外,Cas12a-MV构建体通过叶盘方法稳定地转化为烟草Tabacum,以评估转基因植物对Clcumuv的潜力。进行转基因分析,对烟草的转基因植物的DNA进行了PCR,以扩大具有特定底漆的Cas12a基因。传染性克隆在感染性测定中的转基因和非转基因植物(对照)中被农民接种。与具有严重症状的对照植物相比,含有Cas12a-MV的转基因植物表现出少数症状,并且保持健康。与对照植物相比,含有CAS12A-MV的转基因植物显示出病毒积累的显着降低(0.05)(1.0)。结果表明,多重LBCAS12A系统的潜在用途在模型和作物植物中针对贝诺维病毒中发展病毒抗性。
011 作物种植;市场园艺;园艺 0111 谷物和其他未另分类作物的种植01111 粮食作物(谷物和豆类)的种植 01112 油籽(包括花生或大豆)的种植 01113 棉花和其他植物纺织纤维植物的种植(包括用于编织、衬垫或填料或刷子或扫帚的植物材料的种植) 01114 烟草的种植,包括其初加工 01115 甘蔗或甜菜的种植 01116 橡胶树的种植;收获乳胶并在种植园中对液态乳胶进行处理以供运输或保存 01117 种植主要用于制药或杀虫、杀菌或类似用途的植物(包括种植鸦片和大麻) 01118 种植 Hina 叶 [Mehandi] 01119 种植其他未列明的作物(包括种植土豆、山药、红薯或木薯;啤酒花球果、菊苣根或含有高淀粉或菊粉的根和块茎;种植用于播种的种子,种植包括草在内的饲料植物以及未分类的作物) 0112 种植蔬菜、园艺特产和苗圃产品 01121 在露天或有遮盖的情况下种植蔬菜 01122 种植园艺特产,包括:花卉、水果或蔬菜种子;无根插枝或接穗;球茎、块茎、块根、玉米或冠。还包括花卉或花蕾的种植 0113 水果、坚果、饮料和香料作物的种植 01131 咖啡豆或可可豆的种植 01132 茶叶或马黛茶叶的种植,包括与茶园相关的茶厂活动。(独立单位的加工归类为 1549 类) 01133 食用坚果的种植,包括椰子 01134 水果的种植:柑橘、热带仁果或核果;小果实,如浆果;其他水果,如鳄梨、葡萄、枣或面包果等。(葡萄酒的制造,在葡萄生长的同一地点进行,但例外) 01135 香料作物的种植,包括:香料叶(例如月桂、百里香、罗勒);香料种子(例如茴香、芫荽、小茴香);香料花(例如肉桂);香料果实(例如丁香);或其他香料(例如肉豆蔻、生姜)。还包括槟榔叶的种植。01136 浆果或坚果等的采集01139 水果、坚果、饮料和香料作物的种植,未另分类;生牛奶和牛精液的生产(生产黄油、奶酪和其他乳制品作为次要活动不会改变单位的分类)012 动物养殖 0121 牛、羊、山羊、马、驴、骡和驴驹的养殖;奶牛养殖[包括种马养殖和为此类动物提供饲养场服务] 01211 牛(包括牦牛和水牛)的繁殖、饲养和放牧等
1 印度西孟加拉邦莫汉普尔 Bidhan Chandra Krishi Viswavidhyalaya 生物技术系研究学者。2 印度加尔各答塔塔咨询服务公司 ERP 实施项目经理。摘要 绿色技术是指使用创新方法创造环保产品的系统。它主要包括各种日常清洁产品、能源、发明、废物、衣物等。走向绿色或使用环保技术是各国为刺激经济增长和改善公民生活而研究的众多方法之一。绿色技术使用永不枯竭的可再生自然资源。绿色技术使用新的创新能源生产技术。使用绿色工程和绿色化学的绿色纳米技术是最新的绿色技术之一。环境污染的重要因素之一是废物处理。绿色技术也有解决方案。它可以有效地改变废物模式和生产方式,不会损害地球,让我们走向绿色。预计这些创造和增长可能来自的领域包括绿色能源、有机农业、环保纺织品、绿色建筑以及支持绿色企业的相关产品和材料的制造。由于这对行业来说还很新,因此也有望吸引新客户,他们将看到在家庭和其他地方使用绿色技术的诸多优势。此外,在能源生产领域,其他形式的绿色技术是通过太阳能和化石燃料实现的。这些对地球没有不利影响,也不会再生。因此,后代也可以从中受益,而不会损害地球。本文重点介绍绿色技术的优势及其可能带来的好处。关键词:绿色技术、环境污染、可再生能源、绿色化学、环保技术、有机农业简介顾名思义,绿色技术是一种具有“绿色”目的的技术。我们所说的绿色并不是指颜色,但是,大自然是相当绿色的,我们谈论的是发明对环境的长期和短期影响。绿色发明是环保发明,通常涉及:能源效率、回收、安全和健康问题、可再生资源等。世界上的自然资源数量是固定的,其中一些已经枯竭或毁坏。例如:家用电池和电子产品通常含有危险化学物质,这些化学物质在处理后会污染地下水,污染我们的土壤和水,而这些化学物质无法从饮用水供应和受污染土壤上种植的粮食作物中去除。对人类健康的危害很大。因此,当务之急是让每一位投资者都考虑环保问题。他们应该知道绿色发明和清洁技术是一门好生意。这些是快速增长的市场,利润也在不断增长。从消费者的角度来看,他们还应该知道购买绿色发明可以减少能源开支,而且绿色发明往往是更安全、更健康的产品。
执行摘要 尼日利亚的生物技术行业正在发展,具有巨大的潜力来促进农业主导型增长。政府已将生物技术确定为农业主导型发展的重要支柱之一。因此,尼日利亚科学家在作物生产中使用基因工程等先进技术工具,为农民创造经济上可行的作物产量。提高作物生产力对于满足该国的粮食安全需求至关重要——因为该国人口每年增长 2.6%。农业部门并不发达;它约占 GDP 的 23%,雇用了约 35% 的人口。气候变化正在影响该国农业生态系统的作物产量。由于气温升高、长期干旱、洪水和其他条件,尼日利亚的农业极易受到气候变化及其相关冲击的影响。生物技术提供了提高农业生产力和保护粮食作物免受高温、洪水和干旱等气候变化影响的新工具。目前,尼日利亚是生物技术开发和研究领域的非洲领先者。该国接待了多位非洲科学家,了解生物技术发展方面正在进行的政策和监管变化。2001 年,尼日利亚成立了国家生物技术发展局 (NABDA),以推广、商业化和监管生物技术产品。该国还签署了《生物安全法案》,成立了国家生物安全管理局 (NBMA),该局于 2015 年从 NABDA 手中接管了生物技术监管权。NBMA 是尼日利亚生物安全的联络点和权威机构,负责监督生物技术的使用并监管生物技术产品的商业化。2020 年 12 月,尼日利亚政府通过 NBMA 批准了基因编辑指南。尼日利亚迈出了这一历史性的一步,成为非洲第一个发布基因编辑指南的国家。与此同时,政府正在推进和商业化农业生物技术,作为实现粮食安全的工具。尼日利亚正式批准了两种商业化产品——其第一种生物技术作物苏云金芽孢杆菌 (Bt) 棉花,于 2018 年实现商业化。和 Bt。豇豆(抗豆荚螟 PBR 豇豆;AAT709A)于 2019 年 1 月开始商业化。有八 (8) 种作物处于不同的发育阶段。2022 年 7 月,NBMA 批准从阿根廷进口转基因小麦。继巴西、哥伦比亚、澳大利亚和新西兰之后,尼日利亚成为最新一个批准在食品和饲料中使用转基因小麦的国家。在这种情况下,民间社会团体正在加强反转基因运动。然而,反转基因信息并没有引起农民的共鸣,他们通常对生物技术持积极态度。过去发布的生物技术报告可在 https://www.fas.usda 找到。gov/data/nigeria-grain-and-feed-annual-5 https://www.fas.usda.gov/data/nigeria-oilseeds-and-products-annual-1
粮食安全是发展中国家,特别是最不发达国家面临的主要挑战。在全球 78 亿人口中,约有 8.2 亿人遭受长期饥饿(www.un.org/,2020 年 6 月 9 日访问)。根据《2022 年全球粮食危机报告》(GRFC 2022),53 个国家/地区有 1.93 亿人生活在严重粮食不安全地区。尽管在一些发达国家,营养过剩而不是营养不足才是主要的公共卫生问题。然而,从全球角度来看,粮食不安全和营养不足是主要问题。此外,正在进行的 2019 年冠状病毒病 (COVID-19) 大流行和俄罗斯-乌克兰冲突将使这一数字进一步增加,因为发展中国家受到疾病、饥饿、供应链、经济后果以及农产品出口禁令的多重打击。过去几十年,大米、小麦和玉米这三种主要谷物占所有主食作物的 60%。然而,过度依赖少数作物品种会影响全球人口的粮食和营养安全,而作物生产多样化对于可持续的粮食系统至关重要。解决这些挑战的一个潜在方法是利用孤儿作物,它可以使作物生产多样化,提供更多的食物来源,并有助于遗传变异。孤儿作物也被称为未充分利用、丢失、次要或被忽视的作物,以及未来作物。一些孤儿作物的优势在于能够很好地适应当地和区域条件,即使在边缘地区和不利环境下,也需要较少的农业投入,并且可能受气候变化的影响较小。因此,孤儿作物对于保护农业生物多样性和农业生态系统非常重要,而这些对于粮食和农业生产的长期可持续性至关重要。红薯 [Ipomoea batatas (L.) Lam] 是旋花科(Convolvulaceae)的双子叶植物。继马铃薯(Solanum tuberosum L.)和木薯(Manihot esculenta Crantz)之后,红薯是世界第三大块根和块茎作物。传统上,红薯被视为“穷人的作物”,只有在饥荒或战争等紧急需要的时候才会吃,或是一种“孤儿作物”,与其他主要作物相比,它受到的关注有限。然而,在过去十年中,这种看法发生了变化,人们普遍承认红薯在缓解发展中国家的营养不良和饥饿方面具有巨大潜力。现在人们普遍认为,红薯是一种对营养和粮食安全很重要的作物,也是加工淀粉、生物乙醇和饲料用于各个领域的原料。重要的是,红薯具有比大多数主要粮食作物产生更多可食用能量的内在能力。如今,红薯被认为是一种营养价值很高的食物,因为其维生素A和C、β-胡萝卜素、花青素、钙和膳食纤维含量超过大多数其他主食。