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                            生物技术助力减少农产品产后损失,保证食品安全

                            2020-12-07 14:05 | 作者: 孙毅 | 标签: 生物技术

                            有农业管理部门官员指出,我国粮食、马铃薯、水果、蔬菜的产后损失率分别为7%-11%、15%-20%、15%-20%和20%-25%,叶菜类蔬菜损失率甚至超过30%。根据农业部有关专家测算,我国每年粮食在储运过程中的损失为500-700亿斤,以其中间值估算约为600亿斤,即300亿公斤。其中很大一部分损失是由储粮害虫造成的。如将害虫造成的损失以1/3计算,每年在储运过程中仅因虫害就会造成100亿公斤的损失。我国农产品的产后损失率远高于发达国家平均损失率,折算经济损失达3000亿元以上,相当于1亿多亩耕地的投入和产出被浪费掉。

                            我们许多消费者都有过家中存放的米面生虫而不得不进行处理甚至丢弃的经历,由此类原因造成的损失是无法估算的。更不用说,由于害虫生长繁殖产生的排泄物、虫卵和残体以及霉变等原因造成的粮食污染对人体健康的危害更是无从估计。我国多地的农户习惯于将收获的粮食屯放在露天或悬挂在房檐下,也会增加害虫等侵染的机会。有人甚至估计,我们每人每年会在不经意间吃掉0.5-1公斤虫子。为防治储粮害虫的危害,粮食储藏部门采取了多重方法,如,物理方法(高温、冷冻、低氧等)、机械方法(风车、过筛等)、化学方法(喷洒、熏蒸等)以及习性防治法(诱杀等)。对蔬果的保鲜也有一些类似的方法,如冷藏、气调、包蜡等。这些方法的使用不可避免地是利弊相随,如,高造价的建筑与设施以及管理运行费用,有些还会造成二次污染,有可能会影响食品品质和安全性等。

                            采用生物技术,如转基因、基因编辑等方法选育的优良农作物品种能减少田间害虫的危害已是经过长期科学验证,并为很多人都知晓的事实。然而大多数人对抗病虫品种不仅能减少生产过程中的损失和农药使用,而且对于保障农产品的品质和安全性,降低产后损失有着重要作用这一事实就知之甚少。我国国家粮食局科学研究院和中国农科院植物保护研究所科研团队报道,转Bt基因抗虫稻谷对麦蛾具有显著抗性,取食转Bt基因抗虫稻谷的麦蛾羽化率仅为对照的13%,且各发育指标均显著降低,转Bt基因抗虫稻谷的损失率仅为对照的12%。华中农大研究团队将含一定比例转Bt基因水稻谷粉加入饲料饲喂印度谷螟时发现,当Bt谷粉为70%时,其幼虫死亡率高达89%,且发育历期显著延长。

                            储粮害虫危害的另一个重要后果是会增加真菌和细菌毒素的污染,主要有黄曲霉毒素、褐曲霉素、伏马霉素、玉米赤霉烯酮、麦角固醇等。美国有研究证明,在自然曲霉侵染和正常昆虫压力条件下,三个表达Bt蛋白的转基因玉米杂交种的黄曲霉毒素水平比非转基因对照品种显著降低,减少幅度为95%至68% 。当给玉米穗同时接种玉米螟和黄曲霉菌时,对照品种黄曲霉毒素污染水平比一些优良转Bt基因杂交种高出数倍。非转基因玉米籽粒中的伏马霉素含量高于转基因品种1.8-15倍。在法国和西班牙对自然条件下生长Bt 杂交种和传统杂交种的玉米籽粒进行比较,根据麦角固醇水平推算,转基因玉米籽粒上的真菌生物量比非转基因玉米低4ー18倍。

                            国内外诸如此类的研究结果不仅在粮食作物上还有许多,而且在蔬菜水果上也有,如第一个基因工程蔬菜耐长期保鲜的Flavr Savr番茄和第一个基因工程水果抗环斑病木瓜等。这些事实都说明,基因工程作为减少产后损失综合治理工作中的重要一环,其独特作用是任何其他方法都无法替代的。

                            我国有学者指出,降低农产品产后损失具有多重效应,不仅是增加食品供应总量和食品安全性,还能进而节省耕地,减少化肥、农药和灌溉用水等农资的消耗,同时也能减少碳排放。因此,大力发展生物技术育种,种植抗病虫基因工程品种有助于确保我国的粮食安全和食品安全,也可为节约资源保护环境做出贡献。(作者为山西农业大学生命科学学院教授、原农业部第八届科技委员会委员)

                            主要参考文献
                            《中国农业信息》 2012年第07S期12-13,China Agriculture Information
                            王晶磊,肖雅斌,徐威,胡韬纲,2014,粮库储粮害虫防治存在问题及前景展望。 粮食与食品工业, 21(3):82-85
                            林夕,2012. 食物中有害物质之黄曲霉毒素,中国农业信息,7:38-39
                            马爱平,2010. 每年中国在储藏、运输和加工等环节损失粮食700亿斤, 来源:中新网 (www.chinanews.com)2020-08-28 01:53  
                            2019年全国粮食播种面积、单位面积产量、总产量数据, 2019-12-06 来源:中国报告网
                            陈执,找回产后损失的3000亿,农产品市场周刊. 2016年15期 第26-27页
                            蔡万伦; 石尚柏; 杨长举; 彭于发,转Bt基因水稻稻谷对几种主要储粮害虫的影响,生物技术通报,2006 增刊:268-271。
                            蒋海燕, 王振华, 华红霞, 高艮亮,蔡万伦, 杨长举,转Bt 基因稻谷对印度谷螟生长发育的影响,应用昆虫学报,2011,48( 6) : 1722—1727。
                            Abbas, HK, Zablotowicz RM, Weaver MA, Shier WT, Bruns HA, Bellaloui N, Accinelli C, and Abel CA, Implications of Bt Traits on Mycotoxin Contamination in Maize: Overview and Recent Experimental Results in Southern United States. J. Agric. Food Chem. 2013, 61:11759−11770
                            Folcher L,Delos M, Marengue E, Jarry M, Weissenberger A, Eychenne N & Regnault-Roger C, Lower mycotoxin levels in Bt maize grain. Agron for Sust Devel, 2010, 30:711–719
                            Dowd,PF, Biotic and abiotic factors limiting efficacy of Bt corn in indirectly reducing mycotoxin levels in commercial fields. J. Econ.. Ent. 2003 94(5): 1067-1074.
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                            来源:基因农业网

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