中國作物育種技術(shù)發(fā)展的回望與思考

何紅中　周瑞洲

在中國，作物育種有著悠久的傳統(tǒng)，到近現(xiàn)代通過引入西方先進技術(shù)，重又走到了世界的前列。隨著轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)的崛起以及面對由此帶來的生態(tài)與健康風(fēng)險，中國的作物育種研究更應(yīng)當在現(xiàn)代與傳統(tǒng)技術(shù)之間尋求均衡發(fā)展。

選育優(yōu)良作物新品種是提高作物產(chǎn)量、改善作物品質(zhì)和增強作物抵御不良環(huán)境能力之根本途徑。伴隨著人類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗的積累和科學(xué)技術(shù)的進步，作物育種方法不斷得以更新、發(fā)展與融合?？脊虐l(fā)掘證明，中國擁有一萬多年的谷物種植歷史。華夏先民在作物育種的理論與實踐上留下了豐厚的遺產(chǎn)。到了近現(xiàn)代，中國科技人員借鑒西方育種技術(shù)，開發(fā)了大量農(nóng)作物優(yōu)良品種，并在某些領(lǐng)域達到世界先進水平。然而，新興轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)的引入也引起了社會爭議，帶來了生態(tài)及健康方面值得關(guān)注的潛在風(fēng)險。本文綜述中國作物育種的歷史及現(xiàn)況，并思考其發(fā)展方向。

先民對作物遺傳和變異性之認識

遺傳與變異是物種形成與生物進化的基礎(chǔ)，對此加以認識是品種選育的前提條件。從早期的果實種子采集到作物的馴化，先民們想必對作物的某些遺傳和變異特性有所了解，并對其中一些性狀進行了有意或無意的選擇，最后培育成人工栽培作物，并給它們?nèi)×藢ｉT名稱。甲骨文和《詩經(jīng)》中有“稷、粱、糜、芑”等字，就是對谷類不同品種或類型的稱呼。

對作物遺傳性的認識

我國保存的一些古典文獻資料顯示，古人很早就認識了作物的遺傳性。如著成于公元前329年的《呂氏春秋》一書中，有“夫種麥而得麥，種稷而得稷，人不怪也”的記載。這種樸素的認識表明，當時人們已經(jīng)把作物的遺傳性看作是正常的自然現(xiàn)象。

東漢王充在《論衡·奇怪篇》里用“物生自類本種”描述生物遺傳性，他說的“本種”有“種的概念含義。他還把在自然條件下能否交配產(chǎn)生后代作為種的特性。這跟18世紀瑞典生物分類學(xué)家林奈（C.Linnaeus）關(guān)于物種“按生殖規(guī)律”產(chǎn)生的概念相似。

北魏時期的《齊民要術(shù)》將遺傳現(xiàn)象稱為“天性”、“質(zhì)性”或“性”等。“性”是相對固定、世代相傳的，生產(chǎn)中必須依據(jù)作物不同的“性”，采取不同的技術(shù)措施。這些大致相當于現(xiàn)代遺傳性的概念?！洱R民要術(shù)》還指出了同一作物的不同品種，其遺傳性不同的現(xiàn)象。比如說，谷子“質(zhì)性有強弱”，粱、秫“性不零落”，對當時的育種工作無疑是具有指導(dǎo)意義的。

對作物變異性的認識

關(guān)于作物的變異性，中國古代早期文獻亦有記述?！对娊?jīng)·豳風(fēng)·七月》就說：“黍稷重穆，禾麻菽麥?！庇帧遏旐灐らs宮》云：“黍稷重穆，稙樨菽麥?！敝?、穆、植、稚，毛亨釋為“后熟日重，先熟日穆”，“先種日植，后種日稚”。古人用重、穆、稙、稚來稱呼谷子的不同品種類型，表明已經(jīng)認識了同一作物的性狀也會發(fā)生變異的事實。

《國語·晉語四》說：“黍稷無成，不能為榮。黍不為黍，不能蕃廡。稷不為稷，不能蕃殖?！弊魑锇l(fā)生變異將因不能正常繁殖而影響種植。王充在《論衡·講瑞》中同樣認為，特殊變異的特性不能遺傳而自成種類?！霸嚪N嘉禾之實，不能得嘉禾”，看來當時人們曾進行過試種，發(fā)現(xiàn)不能保持親本多穗的性狀，從而表明“嘉禾”是不具遺傳性的變異。

北魏賈思勰對作物變異性有了更深刻的認識。《齊民要術(shù)·種谷》有曰：“凡谷成熟有早晚，苗稈有高下，收實有多少，質(zhì)性有強弱，米味有美惡，粒實有息耗。”不僅指出了不同谷子的成熟期差異，還指出了其他各種性狀差異。這屬于生物變異性范疇，或者是以生物變異性為基礎(chǔ)的。賈思勰又說：“山田種強苗，以避風(fēng)霜；澤田種弱苗，以求華實也”，不同地域?qū)茸拥男誀钣胁煌?，可以改變其最后的性狀?/p>

王充把“物生自類本種”和“命定論”聯(lián)系起來，不承認物性是可以在一定條件下改變的，他只注意到生物中不可遺傳的特殊變異，而忽視了生物遺傳過程中逐步積累起來的新性狀的可遺傳變異。賈思勰指出谷子的性狀不但可以遺傳，而且可以改變，從事實上揭示了生物變異的普遍性，并考察了這種變異發(fā)生的條件和原因，比王充是一個巨大的進步。

古人對作物生長發(fā)育、遺傳變異與環(huán)境關(guān)系的認識是不斷提高的。元代王禎的《農(nóng)書》指出：“凡物之種，各有所宜。故宜于冀、兗者，不可以青、徐論；宜于荊、揚者，不可以雍、豫論?！戎疄槠凡灰?，風(fēng)土各有所宜?！庇置鞔螒?yīng)星《天工開物·乃粒》說：“生人不能久生，而五谷生之；五谷不能自生，而生人生之。土脈歷時代而異，種性隨水土而分?！弊匀画h(huán)境隨著時間的流逝在變化，物種的遺傳性也會隨著環(huán)境條件的改變而有所變異。

古代作物品種選育的實踐及歷程

古代對于品種遺傳性和變異性的認識是先民對作物進行馴化和栽培的長期實踐結(jié)果，反過來又指導(dǎo)了作物栽培實踐和各種育種活動，并促進了育種技術(shù)上的發(fā)明與創(chuàng)新。

早期作物品種選育

有關(guān)作物早期馴化中的品種選育細節(jié)，可以通過一些民俗學(xué)資料來尋求答案。例如，我國南方的一些少數(shù)民族仍保留著原始農(nóng)業(yè)的成分，很早就開始進行選種和傳種活動。

臺灣東南小島蘭嶼的雅美人，把不同的谷子撒播后基本不再管理和保護，雖在收獲時注意選割最大的穗并按大小分別堆放捆扎，卻沒有任何選種行為。不過，正是這種粗放的做法，使得生長期的植株跟莠草雜生，促成野生基因型和馴化谷子的漸滲雜交，保證了野生基因向栽培型輸送，從而孕育出一些新的品種，培育出的谷子有利于原始表型的生存。

進入馴化的高級階段后，人類的品種選育能力得到提高。臺灣當?shù)厣贁?shù)民族已注重除草和疏苗，并有意選擇那些較高又整齊的單莖植株，收獲時一個一個折取穗，分品種進行，捆扎成束背回家再第二次選種，接著干燥貯藏。疏苗和穗選對品種選育有決定性意義，因為這樣容易丟掉原始的基因型、避免同進化型植株發(fā)生雜交的可能性。從收獲到貯藏，再到暫時持續(xù)地隔離和分別下種，有意識的品種選育是作物馴化過程中一個關(guān)鍵性的轉(zhuǎn)折點。

早期文獻也記載了先民從事良種選育的活動?！对娊?jīng)·大雅·生民》中有：“誕后稷之穡，有相之道；茀厥豐草，種之黃茂，實方實苞，實種實裦，實發(fā)實秀，實堅實好，實穎實栗，即有邰家室”?！坝邢嘀馈敝高x擇耕地，“茀厥茂草”指清理場地，“種之黃茂，實方實苞”指選種?！包S茂”是光潤美好，“方”是碩大，“苞”是飽滿或充滿活力。這實質(zhì)上是一種谷子的粒選法，也是對選種的具體要求。

混合選擇法育種

混合選擇法是一種非常古老的育種方法，指從作物品種群體中，根據(jù)一定的表現(xiàn)性狀如株型、成熟期、產(chǎn)量、抗性等，選出具有近似特點的優(yōu)良個體如單穗、單鈴等，與下一代混合留種、種植的育種方法。

最遲至西漢時代，人們已認識了混合選擇法的精髓，這在《汜勝之書》中有明確記載。例如，書中說麥子的選種應(yīng)“候熟可獲，擇穗大強者”，谷子的選種則應(yīng)“取禾種，擇高大者”。至北魏時期，作物的混合選擇法在技術(shù)上有了新進步。《齊民要術(shù)·收種》說：“粟、黍、穄、粱、秫，常歲歲別收，選好穗純色者，劁刈高懸之。至春治取，別種，以擬明年種子?！鋭e種種子，常須加鋤?！戎味鴦e埋，還以所治蓑草蔽窖。”這是在穗選法基礎(chǔ)上建立的一套從選種、留種到“種子田”的育種制度，與今天混合選種法頗為相似，比德國在1867年改良麥種時使用的混合選擇法要早了1300多年。

到明代又出現(xiàn)了在粒選基礎(chǔ)上的系統(tǒng)選育技術(shù)。耿蔭樓《國脈民天》主張五谷、豆類、蔬菜等“顆顆粒粒皆要仔細精揀，肥實光潤者方堪種用”，要求種子須種在種子田內(nèi)，且種子田要“比別地糞力、耕鋤俱加數(shù)倍”，第二年“用此種所結(jié)之實內(nèi)，仍揀上上極大者作為種子”，如此“三年三番”便能選育出優(yōu)良品種。耿蔭樓所闡述的有關(guān)混合選擇法的理論和技術(shù)，顯然比《齊民要術(shù)》中總結(jié)的育種方法更先進和完善。

混合選擇法操作簡便省事，對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境具良好適應(yīng)性，可以通過一次選擇獲得大量種子并盡快應(yīng)用于生產(chǎn)，有時能在較短時期內(nèi)從原有品種的群體中分離出優(yōu)良類型，還可使異花授粉作物避免因近親繁殖而造成生活力衰退。當然，由于不能對中選個體進行后代鑒定，這種方法難免會導(dǎo)致因遺傳特性不良的個體混入而降低選擇效果的情況。

單株選擇法育種

所謂單株選擇法，就是從某些優(yōu)良性狀的單株（穗）作物中，選育出一個新的優(yōu)良品種的方法，亦稱“一株傳”、“一穗傳”。目前，世界上一般把單株選擇法歸功于農(nóng)學(xué)家德維爾莫蘭（L.de Vilmorin）在1856年開始的甜菜選種。實際上，中國人很早就普遍采用此法培育作物品種了。

根據(jù)北宋歐陽修《洛陽牡丹記》和蔡襄《荔枝譜》記載，后來被稱為“御袍黃”的牡丹和“小陳紫”、“游家紫”、“宋公”、“龍牙”4種荔枝，都是在單株變異基礎(chǔ)上經(jīng)人工選擇培育而來的。應(yīng)該說，中國單株選擇法培育花卉、水果品種的歷史非常悠久，但不知何故，關(guān)于大田作物單株選擇法的記載要晚得多，較早見諸文獻的有兩個農(nóng)作物品種，即“白粟”和“御稻”。這兩個品種都跟清朝的康熙皇帝有關(guān)。

《康熙幾暇格物編》有如下記述：“烏喇地方樹孔中忽生白粟一科，土人以其子播獲，生生不已，遂盈畝頃。味即甘美，性復(fù)柔和。有以此粟來獻者，朕命布植于山莊之內(nèi)，莖、干、葉、穗較他種倍大，熟亦先時。作為糕餌，潔白如糯稻，而細膩香滑殆過之?！卑姿趩沃赀x擇育種的成功，給了康熙很大的啟發(fā)。后來他又應(yīng)用單株選擇法，成功選育出一種早熟高產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)水稻，因“其米色微紅而細長，氣香而味腴，以其生自苑田，故名御稻米”。后來他又在承德和江南大力推廣種植御稻，在承德解決了以前種稻不成熟的問題，推進了水稻的北移，在江南則促進了雙季稻的發(fā)展。

康熙及時吸收勞動人民的經(jīng)驗，運用單株選擇法，親自進行新品種的試驗，目的明確，步驟完整，并將選育、試種、品種對照試驗以及推廣的全部過程詳細記錄下來，與現(xiàn)代單株選擇程序已完全吻合。這是古人運用單株選擇法育種的典型事例，為世界選種史增添了一份彌足珍貴的科學(xué)實驗文獻。

另外，清代包世臣著有《齊民四術(shù)》一書，其中的“農(nóng)政”一卷講到，育種要在肥地中選擇單穗，分收分存。他把這種單穗選擇育種稱為“一穗傳”，那實際上也是地地道道的單株選擇法。

單株選擇法簡便易行，且多次單株選擇可定向累積變異，有可能選出超過原始群體最優(yōu)良單株的新品種，收效快，是古人常用的有效育種方法。當然，相對于混合選擇法，單株選擇法也有缺點，即費時、費工、占地，用于異花授粉植物易引起后代生活力的衰退。

集團選擇法育種

集團選擇法由混合選擇法衍生而來，是指當現(xiàn)有品種類型較多時，可按不同性狀如早熟和晚熟等，分別選擇單株，將性狀相同的單株歸為一個集團，混合留種，下一代再按集團分別種植，并與原品種及對照品種比較，最后選出較優(yōu)集團加以繁殖和推廣。

清代有類似現(xiàn)代集團選擇法的記載，見于包世臣所著《齊民四術(shù)》第一卷《農(nóng)政》“養(yǎng)種”一篇：“稻、麥、黍、粟、麻、豆各谷，俱有遲早數(shù)種。于田內(nèi)擇其尤肥實黃綻滿穡者，摘出為種，尤謹擇其熟之齊否，遲早各置一處，不可雜。曬極干，黍粟各種，以繩系懸透風(fēng)避濕之所。稻種少者，亦可擇肥好之穡，斷一節(jié)懸當風(fēng)如黍粟?！边@里提到將作物早、晚熟的單株分別摘出，分別存放選種，就是當時的集團選擇法育種。

集團選擇法適用于異花授粉和常異花授粉作物，特點是簡單易行，節(jié)省人力、物力、財力，且后代生活力不易衰退。該育種法比混合選擇法快，但比單株選擇法要慢。

近現(xiàn)代作物育種技術(shù)發(fā)展舉要

近代育種技術(shù)和理論的發(fā)展始于西歐。1719年，費爾柴爾德（T.Fairchild）最早進行植物人工雜交并獲得雜種，但作物育種的大規(guī)模迅速發(fā)展則要歸功于孟德爾（G.J.Mendel）。大田作物的傳統(tǒng)育種比較重視雜種優(yōu)勢的研究與利用，現(xiàn)代育種則更多利用生物技術(shù)展現(xiàn)特殊優(yōu)勢。就技術(shù)角度而言，現(xiàn)代除有傳統(tǒng)的育種外，還大力開拓新的途徑與方法，包括人工誘變育種、倍性育種、細胞和基因工程育種等。這里選擇讀者可能感興趣的幾種加以介紹。

誘變育種法

誘變育種是指通過物理、化學(xué)因素誘導(dǎo)動植物發(fā)生遺傳特性的變異，再從變異群體中選擇符合人們某種要求的單株個體，進而培育成新的品種或種質(zhì)的育種方法。它要通過引起植物基因突變來實現(xiàn)。現(xiàn)代誘變育種歷史可以追溯到1920年代后期，自1970年代以來，誘變因素從早期的紫外線、X射線發(fā)展到γ射線、B射線、中子、多種化學(xué)誘變劑和生理活性物質(zhì)，誘變方法從單一處理發(fā)展到復(fù)合處理；同時誘變育種與雜交育種密切結(jié)合，大大提高了誘變育種的實際意義。

1957年，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院成立了我國第一個原子能農(nóng)業(yè)利州研究室。1960年代中期開始在水稻、小麥、大豆等主要作物上利用輻射誘變培育新品種，且在生產(chǎn)上得到了應(yīng)用。1960年代以來，基于太空環(huán)境誘變的航天育種漸漸起步，我國進行了較全面的研究和應(yīng)用，航天育種研究已達到世界先進水平。目前，我國通過誘變育種已經(jīng)培育了水稻、小麥、棉花、玉米、谷子、大豆、蔬菜、油菜、綠肥等作物的諸多優(yōu)良品種。

染色體工程育種法

染色體工程育種是指按預(yù)先設(shè)計，有計劃地添加、削減和替換同種或異種染色體，或者染色體片段甚至整個染色體組，以改變植物染色體組成，擴大有利變異范圍，進而培育新品種或新種質(zhì)的育種方法。染色體工程育種包括單倍體和多倍體育種等多種方式。

單倍體植株經(jīng)染色體加倍后，選出的優(yōu)良純合系表現(xiàn)整齊，可縮短育種年限2～3年，如果能進一步提高誘導(dǎo)頻率，并與雜交、誘變育種等結(jié)合應(yīng)用，則在作物品種改良上的作用更為顯著。中國應(yīng)用單倍體育種法已育成了煙草、水稻、小麥等的一些優(yōu)良品種。

多倍體育種是指利用人工誘變或自然變異等，通過細胞染色體組加倍獲得多倍體育種材料，選育出人們需要的優(yōu)良品種。1916年，溫克勒（H.Winkler）在番茄與龍葵嫁接試驗中發(fā)現(xiàn)了番茄的四倍體。我國于1950年代開始多倍體育種研究，1970年代以來已培育出三倍體和四倍體的西瓜，四倍體的甜瓜以及蘿卜、番茄、茄子、蘆筍、辣椒和黃瓜等的多倍體材料。

中同通過染色體工程培育了一批優(yōu)良新品種。例如，將小麥與長穗偃麥草雜交育成了小偃4號、5號和6號，其中小偃6號已成為北方冬麥區(qū)的主栽品種，截至2015年，累計推廣面積達1000萬公頃，增產(chǎn)400萬噸。用棉屬中A染色體組的亞洲棉與G染色體組的澳洲野牛比克棉，人工合成了AG復(fù)合染色體組亞比棉。它集棉、油、蛋白質(zhì)多用途于一體，并具有抗病、蟲、鼠害的優(yōu)良種性。

細胞工程育種法

細胞工程育種是指利用細胞全能性的原理，用植物體細胞融合與雜交及組織培養(yǎng)的方法獲得雜種細胞，從而改良植物品種或創(chuàng)造植物新類型的技術(shù)。

1937—1938年，溫特（F.W.Went）、戈特雷（R.J.Gautheret）和諾貝古（P.Nob6court）由于發(fā)現(xiàn)生長素和B族維生素對植物根生長有促進作用，并離體培養(yǎng)了胡蘿卜組織，使細胞增殖，從而一起成為植物組織培養(yǎng)的奠基人。1962年，華裔加籍科學(xué)家高國楠發(fā)現(xiàn)聚乙二醇可促使植物原生質(zhì)體融合，植物細胞融合技術(shù)初步建立。1972年，美國科學(xué)家卡爾森（P.S.Carlson）等人用NaNO₃作為融合誘導(dǎo)劑，進行煙草原生質(zhì)體融合，獲得了世界上第一個體細胞雜種植株。從此，細胞工程育種進入快速發(fā)展時期。

人們利用細胞工程育種技術(shù)，已經(jīng)培育了大量具有抗旱、抗倒伏、抗病蟲害特性的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種，大大提高了糧食產(chǎn)量。在這方面，我國已邁入世界最先進行列。目前，已經(jīng)有上百種植物能由原生質(zhì)體培養(yǎng)再生植株，還出現(xiàn)了屬間和族間雜種原生質(zhì)體的培養(yǎng)，從而超越了種間、屬間和族間有性雜交的不親和性障礙，有可能給植物育種帶來新突破。

轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)之發(fā)展及安全性問題

轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)是根據(jù)育種目標，從供體生物中分離目標基因，經(jīng)DNA重組與遺傳轉(zhuǎn)化或直接運載進入受體作物，通過篩選獲得穩(wěn)定表達的遺傳工程體，并由田間試驗與大田選擇，育成轉(zhuǎn)基因新品種或種質(zhì)資源的育種方法。

轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)的發(fā)展

轉(zhuǎn)基因育種研究始于1980年代初。1983年全球第一例轉(zhuǎn)基因煙草在美國問世，1986年全世界有5例轉(zhuǎn)基因育種首次獲準進入田間試驗，1994年首個轉(zhuǎn)基因育種產(chǎn)品“延熟保鮮轉(zhuǎn)基因番茄”在美獲準進入市場。轉(zhuǎn)基因育種實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用到現(xiàn)在已近20年，轉(zhuǎn)基因作物的種類、種植面積、加工食物品種和應(yīng)用人群迅速擴大。目前，市場上的轉(zhuǎn)基因作物有大豆、玉米、棉花、油菜、馬鈴薯、南瓜、西紅柿和木瓜等（前三種作物種植最廣泛）。全球主要農(nóng)作物種植面積中82%的大豆、68%的棉花、30%的玉米、25%的油菜都是轉(zhuǎn)基因品種；全球商業(yè)化應(yīng)用轉(zhuǎn)基因作物的國家已達65個，批準商業(yè)化種植的轉(zhuǎn)基因作物增至28種。

中國的轉(zhuǎn)基因育種研究始于1980年代實施的“863計劃”。之后，轉(zhuǎn)基因耐儲藏番茄、抗病毒番茄和甜椒、抗蟲煙草和棉花等一批轉(zhuǎn)基因植物接連問世。另外，國家“973計劃”、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)計劃、科技部專項計劃等也對轉(zhuǎn)基因育種給予了更大支持。特別是從2008年實施“轉(zhuǎn)基因生物新品種培育”科技重大專項以來，實現(xiàn)了棉花、水稻、玉米、小麥、大豆五大作物的轉(zhuǎn)基因育種與常規(guī)育種技術(shù)之深度結(jié)合，自主創(chuàng)新研究得到快速發(fā)展。目前，我國已擁有一支上萬人的轉(zhuǎn)基因研發(fā)隊伍，初步建成世界上為數(shù)不多的，包括基因發(fā)掘、遺傳轉(zhuǎn)化、良種培育、產(chǎn)業(yè)開發(fā)、應(yīng)用推廣以及安全評價等關(guān)鍵環(huán)節(jié)在內(nèi)的轉(zhuǎn)基因育種創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)開發(fā)體系；已擁有一大批功能基因及相關(guān)核心技術(shù)的自主知識產(chǎn)權(quán)。

有關(guān)轉(zhuǎn)基因育種安全性的爭議

雖然從1990年代中期開始，轉(zhuǎn)基因育種已進入產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)階段，但這種技術(shù)的安全性至今仍在全球范圍內(nèi)引起激烈爭議。有的反對者認為，轉(zhuǎn)基因育種可能對人類的健康及生存環(huán)境構(gòu)成威脅。1999年美國康奈爾大學(xué)的一個研究組在《自然》周刊上發(fā)表文章聲稱，轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米的花粉飄到一種名叫“馬利筋”的雜草上，用其葉片飼喂大斑蝶導(dǎo)致44%的幼蟲死亡。又如在加拿大由于基因漂流，個別油菜植株可以抗一種或多種除草劑，被人稱為“超級雜草”。同樣的爭論也牽涉中國。2002年6月的英文版《中國日報》發(fā)表《轉(zhuǎn)基因棉破壞環(huán)境》，而“綠色和平組織”在其網(wǎng)站上刊登26頁的報告，聲稱“棉農(nóng)將面對不受控制的超級害蟲”，“轉(zhuǎn)基因抗蟲棉不僅未解決問題，反而制造了更多問題”，“棉農(nóng)將被迫使用更多、更毒的農(nóng)藥”。

針對上述的爭議事件，一些研究者經(jīng)調(diào)查指出，爭議或由于所依據(jù)的實驗本身存在錯誤，或由于所涉及的問題中包含其他的環(huán)境因素影響，或由于科學(xué)推論不嚴謹?shù)龋偃缫源藖斫罐D(zhuǎn)基因育種是沒有道理的。尤其關(guān)于中國的抗蟲棉事件，重要事實是，轉(zhuǎn)Bt-CrylA基因抗蟲棉已得到多年認證與實踐，挽救了岌岌可危的棉花生產(chǎn)，大大減輕了棉鈴蟲對玉米、大豆等的危害，使棉花殺蟲劑用量降低了70%～80%。它還出口到印度和巴基斯坦等國。

在制止盲目排斥轉(zhuǎn)基因育種的同時，也應(yīng)科學(xué)認識轉(zhuǎn)基因育種的潛在風(fēng)險，這類風(fēng)險可能存在于許多方面。一是“超級雜草”的風(fēng)險。目前轉(zhuǎn)入作物的基因以抗除草劑為多，其次為抗蟲和抗病毒，然后是抗逆。若這些基因逐漸在野生種群里定居，就可能具有潛在的選擇優(yōu)勢，演化為難以控制的“超級雜草”。二是35S啟動子生物安全性的風(fēng)險。啟動子為基因表達所必需，決定外源基因表達的空間、時間與強度等。35S啟動子是其中最常用的，被轉(zhuǎn)入許多轉(zhuǎn)基因植物中。問題在于，如果35S啟動子插入隱性病毒基因組旁，可能重新活化病毒；啟動子插入某一編碼毒素蛋白質(zhì)的基因上游，可能增強該毒素的合成。三是抗生素抗性標記基因生物安全性的風(fēng)險。目前，轉(zhuǎn)基因育種使用細菌編碼的抗生素抗性基因作為選擇性標記。但越來越多的報道指出，細菌可以獲得對多種抗生素的抗性。這導(dǎo)致人們懷疑：轉(zhuǎn)基因植物中的抗性基因是否會通過食物，在腸道中水平轉(zhuǎn)移給體內(nèi)微生物，而影響抗生素治療的有效性；是否會使人體產(chǎn)生耐藥性。四是轉(zhuǎn)基因食品安全性的風(fēng)險。轉(zhuǎn)基因食品對人類的可能危害主要有三大類：含有已知或未知的毒素，對人體產(chǎn)生毒害作用；含有已知或未知的過敏源，引起人體過敏反應(yīng)；使食品某些營養(yǎng)成分或質(zhì)量發(fā)生變化，從而危及人體健康。五是作物遺傳多樣性的風(fēng)險。與常規(guī)品種相比，轉(zhuǎn)基因作物因在品質(zhì)改良、良種選育等方面具有優(yōu)勢而被廣泛種植，這就減少了常規(guī)品種的種植種類與面積，造成作物遺傳多樣性逐漸減少，影響農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。

結(jié)語和展望

古代中國人通過不斷實踐和反復(fù)驗證，積累了關(guān)于遺傳變異和選種育種的豐富經(jīng)驗與知識，培育了諸多優(yōu)良作物品種，這是值得我們珍視的寶貴遺產(chǎn)。用現(xiàn)代科學(xué)理論來解釋，先民的各種育種技術(shù)都是基于雜交育種方式，其本質(zhì)就是基因重組，只不過是在自然條件下發(fā)生的。先民們積累的關(guān)于遺傳和變異性的認識，局限于直觀的現(xiàn)象描述和感性層面，未形成相對完整并具有分析歸納特點的現(xiàn)代遺傳學(xué)概念。

但歷史與現(xiàn)實仍存在交集，直到19世紀末和20世紀初，我國科學(xué)工作者仍在繼承原有的品種改良傳統(tǒng)，取得了很多成果。之后，他們積極學(xué)習(xí)外國先進的育種技術(shù)，譜寫了中國農(nóng)作物育種的新篇章。中國近現(xiàn)代作物育種為時不過一百多年，但通過新技術(shù)的引進和運用，已取得十分了不起的成就，且在很多領(lǐng)域走到了世界前列。另外從育種史角度看，以往每種育種方式都經(jīng)過幾十年甚至上千年的改良與檢驗，而隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的飛速發(fā)展，轉(zhuǎn)基因育種的產(chǎn)業(yè)化速度大大高于其他方式。目前，轉(zhuǎn)基因育種已成為新的科技革命的強大動力和創(chuàng)新的重要方向。

今后中國作物育種技術(shù)要在轉(zhuǎn)基因與傳統(tǒng)育種之間尋求均衡發(fā)展，要從保障人類健康、發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、維護生態(tài)平衡與社會安全的宗旨出發(fā)，循著辨證思考、科學(xué)驗證與審慎而行的途徑，進一步摸索發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力之有效途徑。