一、轉(zhuǎn)基因玉米成果介紹

      玉米是我國(guó)重要的糧飼兼用作物，也是我國(guó)糧食安全的重要保障。蟲(chóng)害和草害嚴(yán)重危害了玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)，蟲(chóng)蛀玉米易受真菌侵染，產(chǎn)生的真菌毒素危害人畜健康，影響倉(cāng)儲(chǔ)質(zhì)量。

      2008年以來(lái)，我國(guó)轉(zhuǎn)基因重大專(zhuān)項(xiàng)取得了重大進(jìn)展，在抗蟲(chóng)耐除草劑玉米研發(fā)方面，培育了瑞豐125、DBN9936、DBN9858、2A-7、CM8101和CC-2等一批具有產(chǎn)業(yè)化前景的抗蟲(chóng)、耐除草劑轉(zhuǎn)基因玉米。其中，瑞豐125、DBN9936、DBN9858已經(jīng)獲得生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)，2A-7、CM8101和CC-2已經(jīng)提交生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)申請(qǐng)。專(zhuān)項(xiàng)后續(xù)還會(huì)有抗旱玉米、養(yǎng)分高效玉米等轉(zhuǎn)基因玉米等一系列新產(chǎn)品問(wèn)世，這些成果可以顯著提高玉米產(chǎn)量和籽粒。

      抗蟲(chóng)耐除草劑玉米DBN9936和瑞豐125

      將抗蟲(chóng)基因和耐除草劑基因?qū)胗衩?，獲得轉(zhuǎn)化體DBN9936和瑞豐125,于2019年12月份獲得轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)。分子鑒定表明，外源基因?yàn)閱慰截惒迦?，并穩(wěn)定遺傳。DBN9936和瑞豐125對(duì)玉米主要鱗翅目害蟲(chóng)，玉米螟、桃蛀螟、棉鈴蟲(chóng)、東方黏蟲(chóng)均表現(xiàn)高抗，對(duì)草地貪夜蛾也有良好的防治效果，可耐受4倍劑量的草甘膦。DBN9936和瑞豐125已整合到眾多優(yōu)良自交系中，可組配的品種覆蓋了中國(guó)玉米主要種植區(qū)，多年多點(diǎn)測(cè)試表明，綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良，產(chǎn)量比對(duì)照增產(chǎn)8—20%，具有極其顯著的市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。具有極其顯著的市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

圖1 左為抗蟲(chóng)玉米，無(wú)蟲(chóng)害影響；右為非轉(zhuǎn)基因?qū)φ?，受害明顯

      耐除草劑玉米DBN9858和CC-2

      將耐除草劑基因?qū)胗衩?，獲得轉(zhuǎn)化體DBN9858和CC-2，DBN9858于2020年6月份獲得轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)，CC-2已提交轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)申請(qǐng)。分子鑒定表明，外源基因?yàn)閱挝稽c(diǎn)插入，并穩(wěn)定遺傳。DBN9858可安全耐受4倍量的草甘膦2倍量的草銨膦，CC-2可以耐受4倍以上的草甘膦。多年多點(diǎn)測(cè)試表明，DBN9858和CC-2不影響玉米農(nóng)藝性狀，產(chǎn)量與對(duì)照相當(dāng)。DBN9858和CC-2與抗蟲(chóng)玉米保持同步的回交整合進(jìn)程，提供庇護(hù)所，為害蟲(chóng)抗性管理提供有效解決方案，具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 

圖2 耐除草劑玉米與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ諊娛?span lang="EN-US">5倍草甘膦后7天的癥狀表現(xiàn)

      1：耐除草劑轉(zhuǎn)基因玉米，無(wú)藥害；2：非轉(zhuǎn)基因?qū)φ?，噴?span lang="EN-US">7天死亡

      抗蟲(chóng)玉米2A-7和CM8101

      將抗蟲(chóng)基因?qū)胗衩祝@得轉(zhuǎn)化體2A-7和CM8101，目前正在申報(bào)轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)。分子鑒定表明，外源基因?yàn)閱慰截惒迦耄⒎€(wěn)定遺傳。2A-7和CM8101對(duì)玉米主要鱗翅目害蟲(chóng)，玉米螟、桃蛀螟、棉鈴蟲(chóng)、東方黏蟲(chóng)均表現(xiàn)高抗，對(duì)草地貪夜蛾也有很好的防治效果。多年多點(diǎn)測(cè)試表明，2A-7和CM8101產(chǎn)量比對(duì)照增產(chǎn)8—20%。2A-7和CM8101已整合到眾多玉米優(yōu)良自交系中，可組配的品種覆蓋了中國(guó)玉米主要種植區(qū)，具有極其顯著的市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

      二、耐除草劑轉(zhuǎn)基因大豆獲批生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)

      目前，我國(guó)生產(chǎn)中所用的是非轉(zhuǎn)基因大豆，常常因除草劑的除草效果差、殘留時(shí)間長(zhǎng)，使大豆減產(chǎn)，并嚴(yán)重影響輪作倒茬，造成大豆生產(chǎn)成本高、經(jīng)濟(jì)效益低，影響了農(nóng)民種植大豆的積極性。在轉(zhuǎn)基因重大專(zhuān)項(xiàng)支持下，我國(guó)科研單位和種業(yè)公司通過(guò)創(chuàng)新大豆遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)，突破大豆轉(zhuǎn)化難關(guān)，將自主產(chǎn)權(quán)基因分別轉(zhuǎn)入大豆，在國(guó)內(nèi)首次培育出高耐草甘膦除草劑大豆，中黃6106和SHZD3201獲得生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)，DBN-09004-6獲得阿根廷種植許可。三個(gè)耐草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆分子特征明確，其應(yīng)用及特異性檢測(cè)已申請(qǐng)獲得國(guó)內(nèi)和國(guó)際專(zhuān)利。環(huán)境安全和食用安全評(píng)價(jià)結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因大豆與非轉(zhuǎn)基因大豆具有同等的安全性，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)可控。利用耐草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆與不同大豆生態(tài)區(qū)的主栽品種雜交和回交，培育出高耐草甘膦除草劑且綜合性狀優(yōu)良的系列新品系，經(jīng)過(guò)全國(guó)農(nóng)技推廣服務(wù)中心組織的第三方鑒定和多點(diǎn)綜合農(nóng)藝性狀測(cè)試，篩選出可耐受4倍草甘膦且綜合性狀超過(guò)非轉(zhuǎn)基因大豆國(guó)家區(qū)試對(duì)照的優(yōu)良品系。這些新品系農(nóng)藝性狀突出，田間大面積展示效果良好，為國(guó)產(chǎn)耐除草劑轉(zhuǎn)基因大豆產(chǎn)業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

圖1. 大豆田雜草危害（上）及常用除草劑殘留對(duì)后茬作物玉米（下）的危害

圖2. 轉(zhuǎn)基因大豆與非轉(zhuǎn)基因大豆的耐草甘膦除草劑特性比較

圖3. 中黃6106大豆雜草防除效果展示

圖4. 中黃6106衍生品系中聯(lián)豆1505的大面積展示

      研究和實(shí)踐表明，種植轉(zhuǎn)基因大豆可以節(jié)本增效、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，保障食用大豆的安全供給和生態(tài)安全。在生產(chǎn)投入方面，傳統(tǒng)大豆除草需要三個(gè)階段，分別為苗前封閉除草、苗后莖葉除草及后期人工拔大草或中耕除草，轉(zhuǎn)基因大豆只需要一次除草，可以減少用工、機(jī)械作業(yè)次數(shù)和用藥量。與傳統(tǒng)大豆相比，轉(zhuǎn)基因大豆品種平均可以減少30.7%的生產(chǎn)成本。在除草效果方面，從除草劑種類(lèi)上，由于大豆田雜草種類(lèi)繁雜，往往要用多種除草劑，轉(zhuǎn)基因大豆只需用一種。從施用時(shí)間上，傳統(tǒng)除草劑如果由于天氣等原因過(guò)了最佳施用時(shí)間，除草效果會(huì)受到影響，也就是草越大除草效果越差，而草甘膦是內(nèi)吸傳導(dǎo)型除草劑，受草齡影響比較小。在收成方面，種植轉(zhuǎn)基因大豆可以通過(guò)增加種植密度、改變種植方式提高產(chǎn)量（種植太密不利于機(jī)械作業(yè)），也可以通過(guò)減少草害（缺苗斷條）以及導(dǎo)致的病蟲(chóng)害引起的產(chǎn)量損失而增加產(chǎn)量，而且有利于作物輪作，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合效益顯著。在保護(hù)健康和生態(tài)安全方面，種植抗除草劑轉(zhuǎn)基因大豆實(shí)行免耕或少耕，可保護(hù)土壤，避免環(huán)境污染和除草劑對(duì)人體的危害。

      （來(lái)源：農(nóng)視網(wǎng)）