摘要 綜述了近年來(lái)轉(zhuǎn)基因作物對(duì)作物多樣性和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)多樣性影響的研究，其中農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性包括轉(zhuǎn)基因作物對(duì)微生物和土壤生物群落的影響；轉(zhuǎn)基因抗除草劑作物對(duì)雜草群落的影響；轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)作物對(duì)非靶標(biāo)生物的影響；種植轉(zhuǎn)基因作物后，除草劑和抗蟲(chóng)劑的使用等。基于上述情況分析，得到結(jié)論：轉(zhuǎn)基因作物能夠繼續(xù)減少對(duì)生物多樣性的壓力；推進(jìn)轉(zhuǎn)基因植物新品種選育同時(shí)，應(yīng)把負(fù)面因素降到最低。

關(guān)鍵詞 轉(zhuǎn)基因作物；作物多樣性；農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)多樣性；育種

中圖分類(lèi)號(hào) Q344+.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）02-0015-04

Abstract The potential impact of transgenic crops on biodiversity has been a topic of interest both in China and abroad. This paper reviewed the advances of the researches that based on the impact of transgenic crops on crop biodiversity and agro-biodiversity. The agro-biodiversity included following aspects：the major influence on soil communities of micro- and other organisms from transgenic crops；the effect of herbicide-resistant transgenic crops on the composition of weed communities；the effect of insect-resistant transgenic crops on target pest and non-target organisms；and the herbicides and pesticides application effect on transgenic crops. Based on the review，the conclusion may be drown that transgenic crops could continue to decrease the pressure on biodiversity. The negative factors should be reduced to the lowest level of the new variety breeding of transgenic plants.

Key words transgenic crop；crop biodiversity；agro-biodiversity；breeding

生物多樣性的物質(zhì)實(shí)體就是資源，是人類(lèi)賴(lài)以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。人類(lèi)基本的食物和各種工業(yè)原料源自生物多樣性，一些非常有價(jià)值的育種性狀（如抗病抗蟲(chóng)性狀、優(yōu)質(zhì)性狀和高產(chǎn)性狀）的基因也來(lái)自生物多樣性[1]。生物多樣性在生態(tài)系統(tǒng)的維持中起著重要的作用，同時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是作物生物多樣性存在的基礎(chǔ)，兩者相輔相成。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用，轉(zhuǎn)基因作物對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性和農(nóng)業(yè)生態(tài)的影響受到了廣泛的關(guān)注[1-3]。轉(zhuǎn)基因作物到底該不該種植這一話題也一直是媒體和群眾的熱議話題之一，轉(zhuǎn)基因作物對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的影響主要包括抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物、轉(zhuǎn)Bt抗蟲(chóng)作物的種植對(duì)生物多樣性的影響和轉(zhuǎn)基因作物的雜草和害蟲(chóng)的田間管理兩部分內(nèi)容。該文綜述了轉(zhuǎn)基因作物對(duì)作物多樣性和農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性影響的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展，旨在為轉(zhuǎn)基因作物育種的發(fā)展提供參考。

1 轉(zhuǎn)基因作物的種植對(duì)作物多樣性的影響

作物多樣性大致有2層含義，第一是指栽培作物種類(lèi)的多樣性；第二是指同一作物種類(lèi)品種和生態(tài)類(lèi)型的多樣性。合理安排作物布局，保持農(nóng)田作物種類(lèi)的多樣性，對(duì)增加糧食生產(chǎn)的穩(wěn)定性具有重要的意義。近年來(lái)，轉(zhuǎn)基因作物也有一定面積的種植，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上得到較多的應(yīng)用。轉(zhuǎn)基因作物的種植也在影響生物多樣性。

轉(zhuǎn)基因作物對(duì)生物多樣性的潛在影響已經(jīng)是一個(gè)大家普遍感興趣的話題，在生物多樣性公約簽署的背景下，這一話題更受到關(guān)注。在最近的綜述文章中，著名生態(tài)學(xué)家Carpenter[4]從遺傳多樣性的角度分析了大量文獻(xiàn)中報(bào)道的轉(zhuǎn)基因作物對(duì)環(huán)境的影響，范圍涉及到具體作物、農(nóng)場(chǎng)范圍及更大的區(qū)域規(guī)模。目前在轉(zhuǎn)基因經(jīng)濟(jì)作物種植地區(qū)，通過(guò)增加保護(hù)性耕種措施、減少殺蟲(chóng)劑使用和使用更加環(huán)保的除草劑等方法降低了農(nóng)業(yè)對(duì)生物多樣性的影響。

一般來(lái)說(shuō)，在耕地上進(jìn)行的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率越高，產(chǎn)量越高，可持續(xù)性則越強(qiáng)，生物多樣性受到的危害則越小。轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)量的增加也緩解了將更多土地轉(zhuǎn)換為農(nóng)業(yè)用地的壓力，間接有利于生物多樣性。農(nóng)業(yè)對(duì)生物多樣性最直接的消極影響是造成自然棲息地的大量喪失，這是由維持自然生態(tài)系統(tǒng)平衡必須的土地過(guò)多地轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)用地所造成的。Carpenter[4]發(fā)現(xiàn)大量且不斷增長(zhǎng)的論文顯示，轉(zhuǎn)基因作物的種植已經(jīng)提高了產(chǎn)量，尤其是在發(fā)展中國(guó)家更為明顯。一份由Carpenter對(duì)全球農(nóng)民所做的調(diào)查發(fā)現(xiàn)[5]，發(fā)展中國(guó)家作物平均產(chǎn)量的增加率：抗蟲(chóng)玉米為16%，抗蟲(chóng)棉為30%，而在一份對(duì)抗除草劑玉米的單獨(dú)研究中，產(chǎn)量增加率是85%。發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)民的產(chǎn)量報(bào)告顯示，抗除草劑棉花沒(méi)有變化，抗除草劑大豆增加了7%。Brookes等[6]估計(jì)，產(chǎn)量提高帶來(lái)的好處是減少了土地轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)用地。他們還估計(jì)，如果不使用生物技術(shù)，可能會(huì)有264萬(wàn)hm2土地被用于糧食和油料作物的生產(chǎn)。

保護(hù)作物的多樣性是被廣泛認(rèn)可的，更多的品種和物種多樣性能夠讓農(nóng)業(yè)系統(tǒng)在不同環(huán)境條件下保持生產(chǎn)力的平衡。隨著轉(zhuǎn)基因作物的推廣，對(duì)作物基因多樣性減少的擔(dān)心隨之增加，因?yàn)橛N項(xiàng)目將目光投向很少一部分有價(jià)值的品種。3項(xiàng)研究（美國(guó)關(guān)于棉花和大豆的研究、印度關(guān)于棉花的研究）已經(jīng)分析了轉(zhuǎn)基因作物的引入對(duì)作物基因多樣性的影響。在美國(guó)對(duì)棉花和大豆基因多樣性的研究得出的結(jié)論是轉(zhuǎn)基因作物的推廣對(duì)生物多樣性的影響非常小，幾乎為零。相反，印度Bt抗蟲(chóng)棉，因?yàn)閯傞_(kāi)始只在少數(shù)品種中利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)導(dǎo)致了農(nóng)場(chǎng)品種生物多樣性的下降，但是隨著時(shí)間的推移，更多的抗蟲(chóng)棉品種得以使用，這種現(xiàn)象得到緩解[5]。Carpenter[4]認(rèn)為，長(zhǎng)遠(yuǎn)看來(lái)，轉(zhuǎn)基因作物通過(guò)增加未充分利用的替代作物的數(shù)量使他們更適于大范圍的馴養(yǎng)種植，從而增加了作物生物多樣性。

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