什么是转基因育种？技术步骤、盈利模式与产业链梳理

什么是转基因育种？

转基因育种是利用基因工程技术，针对作物单个或多个性状进行遗传改良，跨越物种间的生殖隔离，实现优良基因转移与聚合，不受不同物种间生殖隔离的限制。

比如将芽孢杆菌中的BT抗虫基因转移到感虫棉花品种中而获得抗虫棉新品种;传统稻米中没有能够生产β-胡萝卜素的基因，通过转基因将水仙花和土壤中的欧文氏菌的三个基因转移到普通水稻品种中而获得能够自己生产β-胡萝卜素的水稻品种(黄金大米)。

目前转基因技术已在农作物的抗虫害、抗除草剂上得到应用，尤其是在北美地区，90%以上的玉米、大豆、棉花、甜菜和油菜都是转基因品种。

传统杂交育种是依靠品种间的杂交实现基因重组，而转基因育种是通过基因定向转移实现基因重组，两者本质上都是通过改变基因及其组成以获得优良性状，本质区别在于在实现基因重组的过程中是否应用了基因工程技术。

获得转基因植株的技术操作步骤

1、 提取核酸(DNA / RNA)：将保存目标基因的DNA / RNA 从生物体中分离出来，并将其转变成线状结构形态。

2、 基因克隆：将所需的目标基因从全部核酸中提取出来，并且进行大量复制。

3、 基因设计和包装：把一些控制目标基因实行功能以及用来筛选目标基因的其他基因与目标基因包装为一个整体。

4、 转化：将已经包装好的基因整体转入到想要改良的植物的细胞中。

5、 回交育种：使用常规植物育种方法将转基因植物与优良品系杂交，再用其后代反复杂交优良品系，最终可获得高产的转基因品系。

转基因行业产业链

1、技术供应商：

技术提供者发现并开发了作物中的性状，并将该性状许可给种子公司或技术提供者自行生产和销售种子。

2、种子公司：

种子公司可能会优化性状,然后生产和销售种子。

3、种子经销商：

种子经销商将种子销售并分销给种植者。

4、种植者：

种植者播种并收获作物籽粒。

转基因行业盈利模式

当前转基因技术行业有三种盈利途径：

一、转基因性状研发主体和相关种子公司组成合作伙伴关系，对种子公司许可一系列销售组合，包括种质和性状技术。公司在其品牌种子中销售研发公司的性状技术，为研发公司打广告。

二、研发公司利用自身品牌来销售产品，直接向农民销售区域性转基因种子品牌。

三、借助分销商、独立零售商与经销商、农业合作社与代理商，把转基因种子推销给全球每个农业地区的农民。

转基因技术与转基因植物的诞生

1953年，Watson和Crick共同阐明了DNA分子的双螺旋结构，这是生物学发展过程中的丰碑事件，标志着生物学分子时代的来临。在随后几十年里，分子和细胞生物学等学科继而涌现，更加丰富了生物学的内容。并且，DNA重组技术的出现，使得人们在分子水平上操纵核酸成为可能。在1974年，Cohen将来自于微生物Staphylococcus aureus的抗青霉基因转入到E.coli中，成功地使E.coli获得了青霉素抗性。这标志着人为操纵生物遗传性状成为现实，转基因技术应运而生。

在转基因技术出现之时，人们通常是将靶基因转入受体，得到该基因能在受体内表达并稳定遗传的转基因材料，即转基因生物。但是，随着生物技术的持续蓬勃发展，涌现了多种能对DNA或者RNA进行加工编辑的分子技术，如基因敲除(CRISPR-Cas9)、RNA干扰(RNAi)等，这些新技术并没有在生物体内导入外源基因，因此现在更多的将其称之为“基因修饰的生物”，更具有普适性。

20世纪80年代末期，科学家们着手于对转基因植物进行研究。在1977年，Ackermann和Claudius等人利用m质粒转化烟草细胞，最后获得了烟草愈伤组织。在1 983年，Fraley和Rogers、Herrera EL和Block MD、Bevan M-W、Flavell RB等人利用分别将外源基因通过根瘤农杆菌转化进入了烟草体内，成功获得了转基因烟草植株。这标志着利用根瘤农杆菌进行的植物转基因技术的诞生，人们可以通过这种方法对植物进行遗传性状的改造。

20世纪90年代，转基因技术发展渐趋成熟，其被用到更多农作物改良方面，包括玉米、棉花、水稻、油菜、大豆、番茄、小麦等一系列具有重要经济价值的作物，都成功地培养了优质转基因品种。并且转基因技术为解决粮食危机提供了解决要道。但转基因的发展既要有科学健康的规划，也要有科学系统性的监管，向全民积极传达科学安全的信息，也为转基因发展提供广阔有利的空间。

内容来源：

《2021年转基因育种产业链分析及转基因性状盈利模式研究报告(32页).pdf 》

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