小麥規模化轉基因技術研究

[摘 要] 玉米、水稻、小麥是我國的三大糧食作物，其中小麥在世界的糧食作物中有著舉足輕重的地位，是主要糧食作物之一。隨著人們生活水平的提高，人口的不斷增長，人們對小麥的需求量與食品質量也驟然提高。近幾年，中國農作物產量在走下降趨勢，因此需要對小麥規模化轉基因技術進行深入的研究與創新，培育更高品質的小麥作物。本文將深入分析我國小麥規模化轉基因技術面臨的問題和發展趨勢，以期促進我國農業的進一步發展。

[關鍵詞] 小麥；轉基因技術；發展趨勢

[中圖分類號] S512.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2017）06-60-2

我國是農業生產大國，小麥在社會生活中占據著相對突出的地位。小麥在我國已有4 000多年的種植歷史，其不僅是我國的主要農作物，也是大多數國家的主要糧食之一。從古至今，小麥的產量與品質都關系著人們的生存需求與社會經濟的發展，雖然小麥的種植面積在不斷擴大，技術也在不斷創新，但這些仍滿足不了當代社會人口的需求。小麥的主要培育途經是常規雜交，隨著世界生態環境的惡化和人口數量的不斷增加，傳統的培育方式難以解決現如今出現的新問題。然而，第一株轉基因小麥在20世紀80年代誕生，并隨著之后的國家科技技術、經濟水平的迅速發展，小麥轉基因技術的發展速度加快。這有利于提升小麥的產量與品質，培育優良的小麥，滿足國家的需求。

1 發展小麥轉基因技術的必要性

我國作為人口最多的國家，農業發展方面一直是舉世矚目的。但是，面臨著13多億人口，對于人們的溫飽問題還是要備受關注的，因為人們的生存問題關系著社會的經濟發展。糧食產量每年雖然在不斷增長，但也正在面臨著自然災害、生態環境與耕地面積減少等多方面的因素，這些使得我國的農業產業也變得十分脆弱。近幾年隨著我國經濟的迅速發展，農作物種植面臨著以下問題。第一，消費水平的提高，國內農作物已經滿足不了人口的需要，并且我國的耕地面積也已接近了紅線。因此，在擴大耕地面積方面已不能實現，現在所依靠的就是通過進口來彌補我國糧食的短缺。第二，我國仍然使用常規的雜交培育手段。近幾年小麥的產量在逐步減少，低于其他國家的產量，由此反映出了我國農業科技水平與其他國家的差距，常規培育手段的產量有限，科技水平低，并且過多地使用化肥、農藥，這樣不僅提高不了產量，還將污染人們的生態環境。第三，病蟲害也是制約著小麥產量增長的重要因素，隨著生物技術的不斷發展，抗病蟲害也是科技技術研究的重要方向，改善小麥的產量，培育優質的品種。

當今社會，溫飽問題已不是衡量人們生活水平的標準，而是更注重于消費的質量，要求不僅吃飽還要吃好，當前不能依賴于大量的進口，因為這樣中國會有受制于人的巨大風險。由此可以看出，要確保糧食的自給自足并出口，在科技創新方面要有突破，首先要研究分析我國當前轉基因技術所面臨的瓶頸，并提出具體措施來改善小麥規模化轉基因技術，加快農業生產的速度。

2 我國小麥轉基因技術發展現狀

傳統的小麥培育方式已不能滿足人們的生活需求，在農業科技技術方面隨著國家經濟的發展而不斷創新，綜合分析我國小麥在培育方面所面臨的現狀，并在常規培育技術的基礎上提出了轉基因技術。轉基因技術主要是改良小麥的品質、抗蟲害、耐旱性等。

2.1 提高小麥的品質基因

利用轉基因技術使小麥的產量提高了，并提高了小麥的品質。因為隨著人們生活水平的不斷提高，各方面的需求在不斷提升，對面食的品質要求也就越來越高。所以，轉基因技術在小麥的加工品質和營養品質方面進行了改良。一方面改變了小麥磨粉的品質，這決定著烘焙的品質；另一方面在營養品質，谷類作物幾乎都缺少氨基酸，不能滿足人們的需要，因此轉基因技術提高了蛋白質中氨基酸的含量，對小麥品質的提高具有重要意義[1]。

2.2 小麥的抗蟲害基因

小麥產量的減少正是因為受到病蟲害的威脅，小麥的抗蟲害轉基因一直備受研究工作者的關注，是研究的重要方向。1994年，小麥抗蟲害轉基因技術方面有所進展，并在之后發表了相關抗病蟲轉基因的研究論文，不斷研究創新了抗病蟲轉基因技術，主要有雪花蓮外源凝集素、蛋白酶抑制劑等其他相關基因。

2.3 小麥的耐旱性基因

充足的水分是小麥生長的重要條件，干旱的條件都不利于小麥的高產量，在近幾年的轉基因研究中，也開展了小麥耐逆境生長的一系列研究舉措，并獲得了小麥耐旱性轉基因新技術。

3 小麥規模化轉基因技術的應用

小麥在眾多農作物中，其基因遺傳轉化方面都落后于大豆、玉米、水稻等農作物，原因在于小麥的轉化率低、規模小。近幾年，小麥轉基因技術有了新的研究進展，小麥轉基因技術的應用方式有花粉管通道、基因槍法、農桿菌介導法、低能離子束介導法。其中，基因槍法和農桿菌介導法為小麥轉基因的主要技術。

基因槍法是指借助于火藥、高壓放電或氣體而產生的動力，實現外源基因射入到受體細胞中[2]。農桿菌介導法是將目的基因插入植物細胞中，借助農桿菌將基因導入受體細胞中。此技術操作簡單、費用低、效率高等，是目前農作物轉基因技術的首選[3]。

4 轉基因技術存在的問題

轉基因技術的應用，不僅擴寬了培育基因的來源，還改良了品質，提高了產量。但是，小麥轉基因技術還存在著較多問題。第一，花粉管通道、基因槍法、農桿菌介導法這三種小麥轉基因技術還不夠成熟，基因槍法的成本太高，農桿菌介導法和花粉管通道法的轉化效率低；第二，人們極其關注小麥轉基因的生態安全性和食品安全性兩方面，在轉基因研究中要結合常規育種方法，給人們提供安全、放心、優質的小麥；第三，小麥是我國的主要農作物，要加強對小麥的產量、品質等各個方面的深入研究，以實現小麥轉基因技術的更大突破。

5 結語

小麥在我國有著悠久的栽培歷史，并隨后擴展至全國，在全球范圍內是食用量最大的農作物。小麥的產量關系著世界的經濟發展和人們的生活水平，小麥轉基因技術的發展是比較困難的，因為缺乏比較優良的基因原料。因此，要對小麥進行優良品種的培育，研究抗病蟲及抗逆性的轉基因技術來提高小麥的產量。相比常規的培育技術，近幾年我國小麥轉基因技術研究已經取得了顯著的成就，但相對于世界先進的生物基因研究，我國的技術水平還需要不斷改善與創新，需要新的科技技術人才、專業的生物基因人員來創造新的適合我國國情的轉基因技術，建設完善的轉基因技術體系，促進我國小麥產量與品質的提升。

參考文獻

[1]何中虎，夏先春，陳新民，等.中國小麥育種進展與展望[J].作物學報，2011（2）：202-215.

[2]喻修道，徐兆師，陳明，等.小麥轉基因技術研究及其應用[J].中國農業科學，2010（8）：1539-1553.

[3]楊波，丁莉萍，姚璐，等.苗齡和農桿菌侵染時間對小麥莖尖轉化效率的影響[J].分子植物育種，2008（2）：358-362.