基因改造稻米是指那些通过生物技术进行基因改变的稻米品种。这些改良的稻米有可能在多方面提升农作物的特性,包括增加微量营养素如维他命A、提高光合作用效率、抗药性、抵抗害虫、增加谷粒大小等。这些改进的目标,旨在对抗全球饥饿与营养不良的挑战,但这一技术的使用在某些国家仍然存在争议。
在2000年,美国首先批准了两个具有抗除草剂特性的基因改造稻米品种LLRice60和LLRice62。尽管这些品种在接下来的几年中在加拿大、澳大利亚、墨西哥和哥伦比亚也获得了批准,但这些批准并未带来商业化运用。根据2009年的报导,中国虽然已经批准了一种抗害虫的基因改造稻米,但该品种至今尚未商业化。直至2012年,基因改造稻米尚未在全球范围内广泛可用。
「基因改造稻米有潜力改善全球的饥饿、营养不良及贫困问题。」
在2000至2001年间,孟山都公司研究了将草甘膦耐受性添加到稻米中的可能性,但最终并未推出市场。拜耳的LibertyLink稻米专为耐受氟草禾而设计,目前在美国获得批准,但尚未大规模使用。传统育种技术培育的Clearfield稻米,则可耐受一定种类的除草剂。这些技术为农民提供了更多的选择,减少对化学品的依赖。
金米(Golden Rice)是一种特殊的基因改造稻米,拥有更高的维他命A含量,由Ingo Potrykus及其团队首创。这种稻米能在其谷粒中合成β-胡萝卜素,对于改善发展中国家的维他命A缺乏问题有重要意义。此外,研究人员也在藉由基因改造提高稻米中铁的含量,以应对全球铁质缺乏的问题。
「世界卫生组织指出,全球有30%的人口受到缺铁影响。」
巴斯德氏菌工程的BT稻米能够表达cryIA(b)基因,赋予其对稻米螟等害虫的抵抗力。中国政府已经在进行相关的田间试验,以评估此品种的效果。 BT稻米的推广可使农民减少农药使用,有助于提高作物收成和收益。
日本的一些研究者正在开发抗过敏稻米,试图通过基因改造来压制某种过敏源的形成,从而减少对花粉的过敏反应。这些研究的初步结果显示,这些改造的稻米对于缓解过敏症状可能会有潜在的帮助。
2015年,多国实验室群组成功开发出一种显示初步C4光合作用的水稻品种。这一独特的光合作用途径可以提高植物的二氧化碳捕获能力,有可能让稻米的产量提升达50%。虽然目前的品种仍然主要依赖C3光合作用,但其未来的增长潜力不容忽视。
基因改造的棕色稻米被用来以成本效益的方式生产人类血清白蛋白,这在全球范围内是稀缺的。这一开发展示了基因改造稻米在医疗应用上的潜力。
2006年,美国农业部(USDA)在即将出口的稻米中检测到未经批准的LibertyLink稻米,而该事件导致稻米期货市场的剧烈波动。这一事件最终使得十多个州的农民受到了影响,并造成了大量的经济损失。
目前,中国政府对于基因改造稻米的商业使用仍未发放许可,仅限于研究用途。对于基因流动的环境安全问题,专家表达了一定的担忧。
基因改造稻米的开发与应用在全球粮食安全上有着巨大的潜力与挑战。如何在改善农作物特性的同时,兼顾生态与人类健康,成为未来的重要课题。您认为基因改造稻米是否能在不久的将来解决全球的粮食问题?