2016年10月19日 星期三

❤得到-科技-微生物將如何改變農業

文章出處:微生物將如何改變農業

這條音頻說的是,在未來,微生物是怎麼改變農業的。

人體的腸道裡,生活著數万億微生物細菌。
科學技術已經開始通過改變我們體內的微生物環境來改變人的身體狀況。
這種技術叫“微生物群落技術”。

得到App訂閱專欄“前哨·王煜全”裡最近有一篇文章,
是由前哨團成員、美國內布拉斯加大學博士生楊帆寫的,
說的就是未來微生物群落技術是如何改變農業的,在這給你說說。


文章說,和人一樣,植物的生長也會受微生物影響。
對一株植物來說,它紮根的土壤裡面就有無數種不同的微生物,
而植物能輕易識別出這些微生物裡,哪些可以幫助它生長、哪些會帶來傷害。
和有益細菌可以改善人體健康一樣,科學家們也可以改變植物根系周圍的微生物環境,
為植物建立一個最優化的微生物群落,從而提高農業產出。

舉個例子,2015年,美國平均每單位面積土地生產的玉米比中國多80%,
也就是說,一塊籃球場大小的土地在美國,比在中國能多收穫200公斤玉米。
如果想用微生物群落技術提高玉米在中國的產量,
那麼科學家們就會先到美國尋找那些產量超高的土地。
然後在這些土地裡,找到那些對植物生長起決定性作用的微生物,
研究它們的組成比例,最後把它們投放到中國的農田裡,達到玉米增產的目的。

這就好像給每一種農作物配備了一個最適合它發展的合作團隊。
團隊裡的成員有不同分工,有的幫助植物吸收營養、
有的幫忙抵禦害蟲病源、有的專門負責應對極端氣候。
農作物在它們的共同作用下,就能更加健康地生長。


那你可能會問了,這種微生物群落技術和轉基因技術相比有什麼區別呢?
它們不都能對農作物和未來的農業帶來顛覆性的影響嗎?

其實,不論是已經廣泛應用的轉基因技術,還是剛剛興起的基因編輯技術,
都需要做大量基礎研究,才能明確了解某個基因究竟控制著哪種性狀。
一個基因的改變,通常只能影響一種性狀。
比如說,有的轉基因水稻能殺死危害其生長的鱗翅目昆蟲,
但如果遇到了病源真菌,就和普通水稻一樣束手無策,導致減產。
另外,植物生長情況的好壞,除了自身品種的優良以外,更大程度上取決於它的生長環境。基因技術在使用上週期比較長,當農作物遇到外部環境突變的時候,
往往並不能第一時間響應,會帶來損失。

而微生物群落技術能很好地解決這些問題。
首先,不同超級微生物的組合可以為農作物提供多方面保護。
群落裡的每一種微生物群體都各司其職、互不干擾。
其次,微生物群落可以通過自我繁殖和農作物形成穩定的小型生態系統。
它們會隨時監控環境變化,並第一時間做出反應。
我們也能根據環境變化,及時調整微生物群落的組成結構,
保證農作物在任何條件下都能健康生長。

最後,文章說,微生物群落技術的開創性意義在於:
它為人類世界提供了一種手段——不需要改變植物自身的基因就可以控制它的生長。
對中國來說,農業的變革勢不可擋,不斷創新的生物技術將是最有力的助推因素。

本文源自:前哨·王煜全,“微生物群落定義未來農業”,作者楊帆
稿:Luke
轉載:得到

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摘要:
微生物群落技術和轉基因技術相比有什麼區別呢?
它們不都能對農作物和未來的農業帶來顛覆性的影響嗎?
一個基因的改變,通常只能影響一種性狀。
比如說,有的轉基因水稻能殺死危害其生長的鱗翅目昆蟲,
但如果遇到了病源真菌,就和普通水稻一樣束手無策,導致減產。
另外,植物生長情況的好壞,除了自身品種的優良以外,更大程度上取決於它的生長環境。基因技術在使用上週期比較長,當農作物遇到外部環境突變的時候,
往往並不能第一時間響應,會帶來損失。而微生物群落技術能很好地解決這些問題。
首先,不同超級微生物的組合可以為農作物提供多方面保護。
群落裡的每一種微生物群體都各司其職、互不干擾。
微生物群落技術的開創性意義在於:
它為人類世界提供了一種手段——不需要改變植物自身的基因就可以控制它的生長。

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