植物育种是一门科学 能创造出 带有所需性状比如高产量、口味改良 和增加营养等的作物 这些形状通常是从自发性突变 自然进化而来 然而这一过程很漫长 培育人员常常 需要自然界不存在的 特殊形状组合 农民可在野生品种上找到想要的性状 再将其与培育的品种杂交 然而这种杂交也有平等的几率 让后代继承野生品种身上 不想要的性状 生物技术的使用有利于远亲作物 比如稻米和水仙的基因转移 这些作物有许多的中间种 和已灭绝的 共同祖先 自古以来 植物培育者需要 几个世纪的多套杂交才能在后代中 转移必要的性状 相反 现代生物技术 能绕开多次杂交 直接在这些植物之间 转移所需的基因 生物技术促进了两种不同的 物种之间的基因转移 产生出独特的表型 例如 广谱除草剂草甘膦 能抑制植物的一种名为EPSPS的关键酶 科学家直接将土壤细菌 农杆菌的一段基因转移到玉米植物 培育出了除草剂耐受玉米 含有改良这种酶的细菌基因的作物 便能免疫除草剂的这种影响 这种基因修饰让农民能够给农田 喷洒除草剂 杀除降低产量的 竞争对手杂草 而作物不受影响
35.7:
植物育种与生物技术
作物种植在人类文明中有着悠久的历史，记录显示谷物植物的种植从大约在2000年（约）开始。这种早期的植物育种主要是为了提供稳定的食品供应。
随着人类对遗传学认识的加深，可以更快地实现作物品种改良。人工选择可以更直接，作物品种可以更快地增强，以产生更好、更健壮或更可口的植物。
然而，育种植物的传统技术进展缓慢，并不总是生产出所需的作物品种。后来，生物技术工具使得将所需的特性设计成难以利用传统方法繁殖的植物。例如，通过人工选择很难改善植物的营养缺乏，对维生素A和铁尤其具有挑战性。例如，水稻不含β胡萝卜素的基因，而β胡萝卜素是维生素A的前体。然而，它确实含有复合杰兰热磷酸的基因，可以使用四种酶按顺序转化为β胡萝卜素。水稻是利用从水仙花中提取的两种酶的基因设计的，其余两种酶来自细菌Erwinia uredovora。所得作物被称为金米。由于稻米是世界一半以上的主食，因此，诸如此类的生物工程作物有可能在预防维生素A缺乏造成的儿童失明或改善依赖稻米的国家的健康方面发挥作用。
许多常见的作物现在有一定程度的基因改造引入使用生物技术。例如，玉米、木瓜和许多马铃薯品种已被修改为除草剂、抗病虫害或抗虫害。甚至可以进行基因改造以减少过敏原的产生，大豆就是这种情况。
Suggested Reading
Jauhar, P. P. (2006). Modern biotechnology as an integral supplement to conventional plant breeding: the prospects and challenges. Crop science. 46 (4), 1841-1859. [Source]