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| 農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心資源的利用介紹 | |||
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農(nóng)業(yè)微生物正與動物產(chǎn)業(yè)和植物產(chǎn)業(yè)形成三足鼎立之勢，正成為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一。而農(nóng)業(yè)微生物資源不僅是農(nóng)業(yè)微生物產(chǎn)業(yè)的直接基石，更是整個農(nóng)業(yè)生物技術發(fā)展的主要物質(zhì)基礎。目前世界轉(zhuǎn)基因作物種植面積90％以上的基因來自于農(nóng)業(yè)微生物資源，已帶動形成了一個相關年產(chǎn)值達百億美元的產(chǎn)業(yè)。在我國僅轉(zhuǎn)基因抗蟲棉已累計產(chǎn)生了100多億人民幣的經(jīng)濟效益，新一代轉(zhuǎn)基因抗蟲三系雜交棉的增產(chǎn)效益有望再造一個長江棉區(qū)。農(nóng)業(yè)微生物資源的高效利用不僅在農(nóng)業(yè)本身上已得到了廣泛利用，而且更成為環(huán)保、農(nóng)產(chǎn)品加工、可再生資源、紡織、化學和醫(yī)藥工業(yè)等相關行業(yè)的重要物質(zhì)基礎。農(nóng)業(yè)微生物資源的占有量和研究評價水平己成為綜合國力的體現(xiàn)。
1 農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心簡介
農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心成立于1979年，是國家從事農(nóng)業(yè)微生物菌種資源收集、鑒定、保藏、供應和國際交流的專門機構(gòu)。有一支高素質(zhì)的科技隊伍，有700平方米的實驗室和菌庫。保藏有各類微生物菌種5500余株，7萬余份。每株菌分別采用液氮、凍干等2-3種保藏方法進行保藏。建有各類菌種的分離、鑒定實驗室及分子生物學實驗室。各類儀器設備100余臺。建有網(wǎng)站，網(wǎng)址為 www.accc.org.cn，定期出版菌種目錄。面對全社會每年提供菌種2千余份。為沒有保藏菌種能力的單位提供無償保藏菌種。對外鑒定菌種和培訓。
2 國家自然科技資源平臺建設現(xiàn)狀和微生物菌種資源平臺發(fā)展介紹
國家科技基礎條件平臺建設可以比喻為科技界的三峽工程，微生物菌種資源平臺為三級平臺，下設九個四級平臺，農(nóng)業(yè)微生物菌種資源平臺是其中之一。平臺項目的主要任務是通過研究制定微生物菌種資源的描述規(guī)范和技術操作規(guī)程來構(gòu)建微生物菌種資源的標準體系。在這標準體系的指導下，進行全國農(nóng)業(yè)微生物菌種資源的標準化描述及整理、整合。將所有的菌種信息上傳E-平臺，從而實現(xiàn)菌種信息的共享。菌種實物入庫進行保藏，實現(xiàn)實物共享，確保國家生物安全。
3 國內(nèi)農(nóng)業(yè)微生物菌種資源的利用介紹
隨著人口的增長以及工業(yè)化的進程，化學農(nóng)藥和肥料常年大量使用，破壞了土壤結(jié)構(gòu)，加劇環(huán)境污染并造成病原微生物的抗藥性。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)統(tǒng)計，因植物遭受病害造成的減產(chǎn)平均為總量的10-15％。為了根本解決這些嚴重影響農(nóng)業(yè)進一步發(fā)展的問題，深入了解植物病原微生物的種類及侵染機制，為研發(fā)抗病作物及控制病害發(fā)生提供材料和依據(jù)，同時，開發(fā)微生物資源，研制高效、無毒、無污染的微生物肥料和農(nóng)藥已成為世界各國競相研究的戰(zhàn)略課題。目前世界已有70多個國家在生產(chǎn)、使用微生物肥料來提高農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量，我國截至1999年已有300多個廠家可生產(chǎn)60多個品種的細菌肥料150萬噸以上。近年來我國生產(chǎn)微生物農(nóng)藥的廠家已有50多家，品種近200個，使用面積逐年擴大。我國目前用量最大的細菌殺蟲劑蘇云金桿菌(BT)年產(chǎn)量萬噸以上，使用面積千萬畝。國外棉鈴蟲病毒生防制劑每年的使用面積也達500萬畝。固氮微生物可以將空氣中的分子N2固定轉(zhuǎn)化為植物可利用的有機氮化物，是保持土壤中有充足的氮素儲備的關鍵之一。
微生物菌種基因資源為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)特別是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的改造和轉(zhuǎn)型提供了不可替代的生物種質(zhì)和基因資源，孕育和促進了我國新的生物技術產(chǎn)業(yè)尤其是農(nóng)業(yè)高新技術產(chǎn)業(yè)的形成和壯大。目前我國一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的重組微生物農(nóng)藥、肥料和飼料用酶產(chǎn)品以及以農(nóng)業(yè)微生物基因資源為基礎轉(zhuǎn)基因植物的產(chǎn)業(yè)規(guī)模在逐步擴大，直接依賴于農(nóng)業(yè)微生物技術和基因資源的我國農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)業(yè)的三個主要領域生物農(nóng)藥、生物肥料、飼料添加劑產(chǎn)品在2003年的年產(chǎn)值已達237億元。
我國地域遼闊，自然生態(tài)復雜，有著世界上最為復雜多樣的農(nóng)業(yè)生態(tài)和各種污染形式的生態(tài)環(huán)境，是多種多樣的微生物賴以生存的條件，成為世界上微生物資源最豐富的國家之一。我國已鑒定的微生物物種已占全世界報導總數(shù)的10％以上。農(nóng)業(yè)微生物資源是微生物資源的重要組成部分，2002年統(tǒng)計中我國已收藏的微生物菌株多少數(shù)量？。由于基因資源無專利保護，但從基因資源中克隆的基因卻受到知識產(chǎn)權(quán)的保護，美日歐等國家的研究重點從上世紀90年代起已逐步從上述基礎性研究工作階段轉(zhuǎn)入到從微生物種質(zhì)資源中開展基因的鑒定、分離、克隆和應用技術創(chuàng)新的研究上，90％以上完成的全基因組測序的生物物種為各種資源微生物，從各種環(huán)境的不可培養(yǎng)微生物資源中尋找基因資源已成為目前的研究熱點。基因資源的爭奪已成為先進國家搶占21世紀生物技術制高點的主要戰(zhàn)略目標，有可能是我國農(nóng)業(yè)生物技術研究及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主要瓶頸。瓶頸的突破靠的是微生物菌種資源及基因資源的極大豐富和高質(zhì)量的評價。
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