百家姓石姓
2025-11-19 08:09:34
转基因和杂交,育种道路上的两个不同路线的区别
上次写了一篇文章简单说明了一下转基因的来龙去脉,拿的就是目前市面上常见的转基因大豆为例。

转基因——顾名思义就是在生物间的基因层面做人为的编辑,将目标生物原来不好的基因去除,换上表达优良品种的基因片段来加强目标生物的整体质量。举一个不恰当的例子说明一下,虽然这种情况在现实世界也许目前还并不存在,我只是想通过下面这个例子去简单说明基因编辑的基本原理。
我们都知道桃子是水果,本身除了水分和维生素含量还可以,它的蛋白质含量极低。但人们在享受桃子带来的水分和维生素的前提下,还想通过吃它来摄取足够的蛋白质。但受限于桃子基因的原因,在自然界中,除非桃子自身因为机缘巧合偶然发生基因突变产生蛋白质表达基因外,就断无可能满足以上人类所提出的苛刻要求。因为在自然界中生物的突变几率极低,而正好满足人类需求的突变就更加不可能实现。这也排除了桃子基因通过自然突变成为蛋白质含量极高的水果的想法。
但自然界中可以生成蛋白质的农作物却比比皆是,如花生作为蛋白质和油脂都很丰富的果实,我们是不是可以把花生产生优质蛋白的基因转接到桃子的DNA上,让桃子在保持鲜甜脆爽口感的前提下,为人类提供更多的优质蛋白?
在生物基因还没被破解前,这是种非常可笑甚至是无知的想法。但随着科学的发展,让这原本不切实际的想法变成了可能。让桃子产生花生蛋白的这种加工过程,我们就把它叫作转基因。道理虽然说起来简单,但在实际作业过程中,我相信是非常困难的,但困难并不会成为科学家在追求新品种过程中止步不前的拦路虎,困难总是可以克服的。
虽然我不知道目前有没有桃子味的花生或者是花生味的桃子,但目前转基因的作物已经比比皆是。就算现在没有,或许在未来一段时间内,只要人类有需要,我相信科学家是可以做出为了满足人们挑剔需求的稀奇古怪的产品。虽然这种新产品对人类的安全性目前还因为没有定论而众说纷纭。
在转基因科学家还没有实现之前,人们探索的脚步就根本没有停止过。比如让我们摆脱饥饿威胁的已故科学家袁隆平。他培育出来的杂交水稻,因为产量高、对种植环境要求不苛刻,成为目前世界范围内种植面积最大的杂交水稻品种。

那杂交育种又是什么样一种技术呢?
如果有过种植经验的人或许都有过这样一种记忆,在过去农村种植作业中,往往都是采用当季留种。就是说花生在收获后,选取一部分个头大、产量高的果实保存起来作为明年花生播种时的种子。
这种留种的方式起到了种子优选的作用,可以在一定程度上保证下一季花生在风调雨顺的前提下实现丰产。但可能让人失望的是随着不断的优选留种,但产量却没有像大家想象的那样变得越来越高,甚至在留种到某个代别,产量会逐渐降低。这是怎么回事呢?
因为人为优选到了种子自身繁殖的最大限度了。我们不可能随着选种的继续来让产量不断增加,这种通过种子优选的作业方式,使产量到达了种子通过迭代的极限值,要知道果实的高产需要的是多方位的因素,如土壤、水质、肥料、温度、茎叶的粗细大小等等…
在人为因素如土壤、水质、肥料、温度在不变的情况下,我们还想要把精选出来留种的作物在下一季还能高产,从外在因素上来看,是实现不了的。因为它的叶子和根茎因为遗传因素不会发生变化。
这时候我们又想到了转基因是吧。但我们现在说的是杂交育种。转基因就不谈了,虽然转基因的确是个非常好的办法。
既然原先留种的花生种子已经达了产量的极限,我们只能通过基因层面的修改来让它产出更高的产量。这种基因层面除了转基因技术,就是通过在野外找到野生花生植株,这些野花生也许产量低、甚至果实口感差。但也许我们可以利用其植株高、根茎发达的基因优点,来向果实提供更高的养分,从而增加果实的产量。
通过野花生家花生的授粉繁育,让新培育出来的花生种子兼具了原来的高产量和野生株根茎发达的优点。在下一季播种时,原本就产量高的花生,再有了根茎发达的加持而源源不断的向果实提供养分,那产量就会在原来基础上再往上走一大步。
上面说的就是杂交育种。虽然我说起来比较简单,甚至因为我个人能力的原因,说的完全就是驴唇不对马嘴。但起码杂交育种的大致过程就是这样。杂交育种的最大难题就是野外植株难找。计算找到了也不一定满足基因优选条件。
说到这里,总结一下转基因和杂交育种的差异吧。

转基因
1, 基因发生改变(改变不是因为物种进化,而是人为干预)
2, 基因会在物种间经行编辑
3, 安全性待定
4, 人为干预基因编辑,无性繁殖
5, 下代目标明确
杂交
1, 基因发生改变(改变是因为物种进化,人为辅助)
2, 基因不会在物种间经行交换
3, 安全性得到验证
4, 自然间的有性繁殖
5, 下代目标不明确

总而言之,杂交和转基因都是人类在探索未来,为人类发展而做出的贡献。本质上来说技术没有对错之分。我不贬低转基因,也不夸奖杂交育种。都是为人类更好的明天做出的成绩。希望人类能好好利用自身优点,推动社会向更高级文明发展。
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