图解4种通过改变基因来选育作物新品种的方法 - 你会为哪些技术受监管而吃惊

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为什么科学家们说作物基因工程只是万年高科技农业的“最新章” ？或者说，与常规育种相比，基因工程是一种更精确的选育植物的方法？即使没有人类的帮助，植物在有性繁殖时交换基因。我们的祖先利用这一过程来发展适合农耕的作物。这个由GLP农业主编Xiaozhi Lim创作的遗传认知项目（Genetic Literacy Project）的信息图表显示了人类改变作物基因的四种主要方法：常规育种，诱变育种， RNA干扰和转基因。

GLP-信息图

自人类文明开始，传统的作物育种就已经存在。如今，它包含了一整套的技术，包括高科技的分子标记辅助育种。康奈尔大学植物育种家Margaret Smith这样描述说：在传统的育种中，大量的基因被一次性交换，这个过程可以说有点“乱” 。虽然育种家能够将植物与其野生近缘种杂交（称为远缘杂交）产生杂种，但是利用远缘物种中的基因的可能性十分有限。

在20世纪20年代和30年代，科学家们探讨了辐射对多种植物的影响。他们发现，应用辐射导致植物基因组突变，创造不同于原始植物的新植物。力红柚（Rio Red grapefruit）是在实验室经过X-光照射和多年的实验研发的，得克萨斯州的科学家Richard Hensz对它进行辐射照射，从而研发了力斯达柚（Rio Star grapefruit）。新种柚子果肉颜色较深和抗寒能力更强，这有助于它度过1983年的严冬，其它柚子树都冻死了。 通过诱变育成的Rios系列柚子可以当作有机食品出售，尽管诱变过程乱数百或数千个基因，并没有像转基因作物一样进行过敏性或新蛋白质的测试。自从20世纪40年代开始，通过诱变育种创造了成千上万种其他作物品种。

美国国家科学院认为没有理由将通过诱变与基因工程创造的作物品种区别开来， “对转基因作物进行监管而对诱变育种的作物放行是没有科学根据的。 ”

约20世纪70年代，当分子生物学技术出现后，科学家就开始研究如何更精确地改变植物的基因。他们首先集中使用基因工程技术将新性状添加到农作物中，从在作物中插入表达自然界存在的杀虫剂到添加维生素以抵抗致命病毒，这一广泛使用的技术用来创造转基因生物。RNA干扰技术允许科学家精确地关闭编码有害性状的基因，而DNA重组技术让科学可以精确地插入编码有益性状的基因。除了允许更精确地进行基因改造外，这些分子技术还开辟利用来自其他物种的基因的可能性。