前言
生物技术诞生诞生于20世纪70年代初，以DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用解决人类面临的重大问题，包括粮食、健康、环境和能源等方面的问题，受到了全球企业界和各个国家政府的关注。尤其是近年来人类社会、经济的快速发展，人口的不断增多，就要求农业在技术上有所提高，提供具有优质、高产、绿色环保的农产品，来满足人们日益增长的生活物质水平。今后，生物技术将与现代化信息、新材料和新能源技术并列成为影响国计民生的四大科学技术支柱。如何做好可持续发展道路，生物技术运用于现代化农业中将成为发展的重要课题。本文将分析生物技术在现代化农业的运用。
1 现代生物技术的内容和特征
现代生物技术是指以DNA技术为先导，针对生物机体或者是生物部分器官、组织和细胞利用先进的生物工程原理，对生物体进行改造和利用，现代生物技术主要包括微生物工程、酶工程、基因工程、细胞工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称。其中每个方面都有其特定的理论基础与不同的应用领域，并且各部分间相互补充，又衔接，以此形成一个完整的体系。
生物技术的特征表现：一是以生物为对象，主要是利用微生物，少部分利用植物，并不依赖有限的地球资源，而是再生资源的利用，二是用生物过程代替化学过程，解决常规技术和传统方法不能解决的各种问题，达到节约能源，减少环境污染的效果，实现生产高纯度、优质和安全可靠的生物制品的新途径，并且在工艺过程生态化或无废生产中真正实现清洁生产的目标。三是生物技术的产品或副产品都能很快的生物降解掉，同时还可以把降解掉事物作为一种营养源加以利用。生物处理效率更高，成本更低并且还有更好的专一性，用生物制品可以取代化学药物、化石能源和人工合成物等，把环境污染降降低到一定的程度，从而使得经济的发展能够在一个可持续发展的方向上进行。
2 生物技术在现代化农业的运用分析
生物技术可以提高农作物的产量和质量，尤其是当前在全世界所面临的食物短缺的境遇下，有高产和高质性的农作物，对于人类的生产生活提供了很好的保证。我国农业生物技术起步晚，但是在国家“863”计划“、973”计划与“国家转基因植物研究与产业化专项”的直接支持下，我国的农业取得了巨大的进步，但是相比发达国家，还存在一定的差距。当前目前，对于利用生物技术进行植物产量、提高品质包括三个主要方面：油脂类、淀粉、蛋白质这三个方面进行。
那么，在现代化农业生产当中，本文将归纳生物技术到底被运用到农业的那些层面。
（1）基因技术在现代化农业的运用。传统上关于农业作物的研究都是采用数理统计学进行研究，也就是把控制某一数量性状的微效多基因当作一个整体分析，其中数量性状通常是指产量、成熟期和品质等方面。但是在研究中，我们发现这些微效多基因易往往极容易受到环境的影响，这种性状的选择往往效果差、周期长，需要把多个数量性状进行分解来采取个别研究。在现代生物技术发展下，可以通过基因技术把一个品种的优良基因转移到另外一个品种中，这样的方式对农业种植具有重要的作用，从而达到提高作物的产量、价值和质量，或赋予新作物一种新的特性，从而达到预防干旱、虫害和提高光合作用效率等的目的。当前，在农业种植领域，经常被提取使用的植物目的基因有苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基 因、植物抗病基因等。这些基因具有良好的性能，通过提取使用更好的促进农作物的生长，提高产量和产品质量。有调查研究指出，目前在全球所有的农业种植当中，采用因技术的种植面积已经达到了全球耕地面积的16%, 并且种植面积呈进一步扩大趋势。生物技术主要采用“植物基因工程”,而Rubisco酶是植物基因工程的主要研究内容，具体体现在通过增强Rubisco对CO2的亲和，以及降低光呼吸的竞争反应方面。实际上，将不同植物的Rubisco导入到植物细胞中，可以形成杂合诱导点突变，或亚基酶分子，并使其起到增加对CO2的亲和力和修饰酶活性等作用，如采取遗传转化将病毒外壳蛋白的编码基因转入受体细胞中表达，该方法成功运用在番茄、黄瓜、南瓜、甜瓜和生菜等蔬菜上。同时还在研究病毒复制酶基因、病毒的反义基因以及一些非病毒来源的基因转化。研究人员马伟就通过用农杆菌介导法把TuMV-CP基因导入大白菜中，使得大白菜具有离体再生、遗传转化体系，达到高产的效果，在对转基因植株进行分子生物学检测中也确定再生植株为转基因植株已经实现，目的基因已在部分植株上表达。
（2）生物技术在生物农药和生物固氮中应用。在传统农业中，杀害虫通常的利用化学农药，化学农药在有提高产量减少虫害的益处，但是存在的毒害又是一个必须要面对的问题。生物农药技术正好解决了这不可调和的矛盾。生物农药是利用生物新陈代谢的产物，在生物制药实践中能把生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中，使其产生相应的药物，农药制品的有效成分，改变传统的通过化学手段制作农药的方法，而且微生物能够迅速生长，并且容易控制，适用于大规模工业化生产，还降低生产成本。作为够达到杀虫保护农作物的目的，还避免对周围环境造成损害，有利于环境保护。同时人们还发现化学肥料给自然也会带来巨大的危害，因为化学氮肥在生产过程中会消耗大量的能量，给环境造成巨大的污染。利用生物固氮可以减少对于能源的使用。固氮生物都属于个体微小的原核生物，将大气中的氮还原成氨的过程。但是生物固氮微生物在粮食作物上使用少，因为起到的效果还是很小的，还需要进行更深入的研究。
参考文献
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