一个不安全的世界

<正>营养不良是一个世界性难题。从未来10年世界人口和消费量的增长速度来看,要想真正实现营养安全还需多方面的努力。热量过高或过低热量过高或过低都会导致营养不良。世卫组织的报告显示,近40%的大洋洲人口都有肥胖问题。营养不足的人口,主要集中在非洲和加勒比地区,那里有20%左右的人口摄取的热量过低10.8%全球有10.8%的人口营养不良,相当于约7.95亿人,但这是自1990年以来,世界营养不良率最低的一次     

水稻研究新理论

<正>大米是一种主食,但是产量跟不上全球人口的增长速度。所以科学家们雄心勃勃地立志要改变这种关键谷物的未来。寻找水稻研究下一个大问题的研究者们必须处理各种障碍,包括令人吃惊的咸水鳄鱼。科学家认为生长在澳大利亚北部热带地区的大片野生稻蕴藏着改变游戏规则的基因,但它们周围也有一些讨人厌的同伴。"见到鳄鱼是有点紧张,"澳大利亚昆士兰大学(位于布里斯班)植物遗传学家罗伯特·亨利(Robert Henry)坦承,他还是这所大学昆士兰农业和食品创新联盟的主席,"鳄     

水稻基因组——赛过宝玉和珍珠

“最珍贵的并不是宝玉和珍珠而是五谷。”在这句中国谚语中 ,所指的五谷应该是 :水稻、小麦、稷、高梁和玉米。这些谷类在发展中国家人们消耗的热量所占的比例中 ,高达 60 %。我们也可以把这句谚语用于这些谷物 ,其中特别是水稻所包含的基因信息上。由于有一个和其他的谷类明显比较小的基因组 ,水稻是基因组学和分子生物学研究的好材料。两种主要的水稻亚种———籼稻和粳稻 (ｉｎｄｉｃａ和ｊａｐｏｎｉｃａ)基因序列草图的公布 ,为对植物的生物学过程的更好理解提供了资料 ,同时保证了稻谷类产量的提高。如果世界人口在今后的 2 0年里持续…     

千年植物排行榜

小麦位于亚洲西部,是世界上最主要的粮食作物,世界有1/3以上的人口以小麦为主要食粮。水稻食用部分俗称大米。栽培水稻起源于野生稻。目前世界上水稻的栽培面积仅次于小麦,位居第二,产量在小麦和玉米之后,居第三。烟草人类使用烟草已有1500多年的历史。目前全世界吸烟人数达到20多亿人,同时它也是医药工业的原料之一。罂粟原产欧洲南部及亚洲的伊朗、土耳其等地。罂粟乳汁干燥后的粗制品俗称鸦片,1815年德国一药剂师从鸦片中提炼出吗啡,1874年英国一位药物学家从吗啡中提炼出海洛因。如今海洛因已成为毒品之首。玉米玉米原产墨西哥,我国最早…     

毒大米

<正>全世界范围内,科学家们正想办法让大米摆脱由来已久的麻烦。每天全球有一半人口食用大米,谷物成为亿万人口营养的主要来源。然而,除了含有维他命、矿物质和碳水化合物以外,谷物中往往还包含一些不良物质。由于大米的生长方式,其中含有砷元素,对人类健康造成极大威胁。英国贝尔法斯特女王大学植物和土壤科学家安德烈·米亨(Andrew Meharg)表示:"根据近几年我们所做的研究来看,关于稻米是人类饮食中无机砷     

968例孕妇营养状况调查分析

目的:了解孕妇膳食的特点,并提出合理建议,以利于胎儿生长发育。方法:运用24h回顾法对本院营养门诊2009年968例孕妇营养情况进行调查分析,对每个调查对象的各类食物摄入量进行询问,分别计算平均每日食物摄入量、每日营养素摄入量及营养素产能量。结果:孕早期营养素缺乏发生率大于孕中期和孕晚期;孕早期和孕晚期微量元素矿物质缺乏较为严重;孕晚期热量和蛋白质过剩发生率最为显著。由此可见,孕早期与晚期膳食结构不合理问题更为突出。结论:孕妇健康教育亟待加强,应纠正孕妇不良的膳食习惯。     

水稻

<正>作为一种具有全球影响力的普通谷物,水稻已经帮助建立了很多帝国,滋养了很多革命。现在,科学家们正在启动他们自己的一场水稻革命,以解决世界上的饥荒问题。通过解码水稻基因,改进育种,以及重塑水稻的生物学,研究人员正在努力把世界上最重要的农作物推向未来。水稻不只是另一种平常的谷物,对于30亿人口来说,它是一种日常必需品。自从先人在大约8 000年前开始栽培以来,水稻对人类文明建立、社会形成,首要的是喂养不断增长的世界人口,都发挥了重要作用。但是气     

节食与长寿

人们总想知道长寿的秘密,也希望自己长寿。假如有人劝说你每顿饭少吃一点,你会听吗？不过现在你得考虑一下这样的劝告,因为科学家有大量的证据表明,你吃得少,可能就活得更长。 科学家研究发现,如果将食物中的热量适当地减少,但不减少机体所必需的营养成分,就可以延长老鼠、蜘蛛和虹 （一种鱼）的寿命。科学家将这种情况称之为低营养状态,注意这绝对不是营养不良的病理情况。下面,我们将要谈到科学家们所做的一些实验,讲一讲那些喂养在实验室里的节食动物,科学家们只让这些节食动物得到其他动物所得到的２／３的热量。 虽然用节食的方法来延长寿命目前还没有在人群里系统地验证过,但科学家有充分的理由认为低营养状态可以延长人的平均和最大寿命。每日削减３０％热量的摄入可以使老鼠的平均寿命延长３０％。除此之外,这些老鼠到非常老时不会得一些与器官老化有关的疾病,如心血管疾病、糖尿病和癌症等。其实,科学家早在７０多年前就发现了这一现象,但是许多科学家当时对此并没有多大兴趣,认为这些不过是实验室中类似“小儿科”的事情,不屑一顾。直到１９７０年,一些科学家才意识到,他们一直苦苦寻找的永驻青春的秘方其实非常简单,就是减少热量的摄入。 １９８７年,美国国家健康...     

水稻分蘖基因的克隆

2003年我国农业科研方面的一个重要性突破———科学家克隆了控制水稻分蘖的关键基因MOC1,并对其作用机理进行了初步分析,相关研究成果已在2003年4月10日出版的Na鄄ture(英国自然)杂志上发表。这是中国科学院遗传与发育生物学研究所所长李家洋院士及其合作者在生命科学基础理论研究领域的一项重要成果。“水稻是世界上最重要的粮食作物之一,世界半数以上的人口以水稻为主食。分蘖是水稻等禾谷类作物最重要的生长发育特性,它直接决定水稻在单位面积上的产量。分蘖又是单子叶植物一种特殊的分枝现象,具有重要的发育生物学意义。我们通过与合…     

限制热量

正目前已知最好的抗衰老策略2015年7月,一项为期两年的实验结果公布。在这项实验中,科学家为218名年龄在21~50岁之间、体重正常或略微超重者指定饮食。其中一半的人想吃什么就吃什么,另一半人被告知需减少原来热量摄入的25%。到实验结束时,尽管被限制热量组的热量摄入其实只减少了12%,他们依然平均减重10%,减肥效果持续了两年之久。同样重要的是,限制热量组的人们并未因此感到难受。或者说,如此限制热量并未     

牛奶大米

中国人自古至今以大米为主食,其实大米的主要营养只是淀粉而已,现代新潮时尚,也有许多中国人喜欢吃西餐、喝牛奶等,我想不如将牛奶的基因移植到大米(水稻)里,使其在成长过程中除能生产淀粉的同时,还能生产牛奶物质,待脱壳下锅煮熟后,奶香四溢,令人陶醉,这种带牛奶味的大米营养价值高,又可能符合现代人的胃口,可谓一举两得!     

转基因水稻研究的回顾与展望

水稻作为世界上超过一半人口的主食, 是最重要的粮食作物之一. 在过去的半个多世纪里, 水稻育种取得了巨大的成功. 水稻的单位产量实现了翻番, 部分地方甚至提高至3倍, 这为保障世界粮食安全作出了巨大的贡献. 但近十几年来水稻的产量停滞不前, 这一方面是由于在育种技术上没有新的突破以及遗传多样性在栽培品种中的逐步变窄, 另一方面也是因为频繁发生的病虫害以及旱灾等自然灾害使得水稻生产损失惨重. 然而, 世界人口的持续增长以及社会经济的快速发展导致对粮食的需求不断增加. 针对这些问题, 我国学者提出了培育绿色超级稻的设想, 围绕水稻抗病虫、抗旱、营养高效利用、优质、高产等五大重要性状, 对水稻品种进行全面改良以实现农业的可持续发展. 而转基因技术作为一种新兴的育种手段, 在实现绿色超级稻目标上将发挥重要作用. 水稻的转基因研究始于20世纪80年代末期, 迄今已有大量的转基因水稻研究被报道, 其中大部分的研究内容与绿色超级稻所要实现的目标一致. 本文首先回顾水稻遗传转化技术的发展, 再以抗病虫、抗旱、营养高效利用、优质、高产、外加抗除草剂等几大主要性状为主线对转基因水稻取得的主要研究成果进行逐一阐述, 最后对转基因水稻的发展进行展望.     

超级杂交稻研究进展

1996年农业部正式立项中国超级稻育种计划,以期为满足我国日益增长的粮食需求目标服务.其中,一季中稻相继设置了4期产量目标:10.5,12.0,13.5和15.0 t/hm~2.1997年,袁隆平提出"形态改良与杂种优势利用相结合"的杂交水稻超高产育种技术路线,成为中国超级杂交稻育种的灵魂思想.在该技术路线指引下,各个时期的超级杂交稻育种目标陆续实现.其中,先锋品种两优培九于2000年实现第1期超级杂交稻产量目标,累计推广超过700万公顷;第2期超级杂交稻产量目标于2004年实现,其代表品种Y两优1号自2010年以来即成为我国年推广面积最大的杂交水稻品种,累计推广已达400万公顷;2011年,Y两优2号百亩连片平均亩产达926.6 kg(13.9 t/hm~2),实现了第3期超级杂交稻单产13.5 t/hm~2的目标;2014年,第4期超级杂交稻代表品种Y两优900创造百亩连片平均亩产1026.7 kg(15.4 t/hm~2)的高产新纪录,两倍于中国水稻的平均产量.迄今为止,国家农业部已认定了125个超级稻品种,累计推广面积达7000万公顷.然而,随着人口不断增加、耕地面积显著减少以及环境的持续恶化,进一步提高水稻产量潜力以及在不同生态环境下的多抗性和适应性仍然是超级杂交稻育种的主要挑战.我们认为,形态改良与杂种优势利用相结合并辅以分子设计育种技术,将是下一阶段超级杂交稻育种寻求突破的最有效途径.     

杂交水稻技术新突破

<正>水稻是我国最主要的粮食作物,我国有8亿人口以稻米为主食。水稻产量的稳定与持续增长,对保障我国粮食安全意义重大。杂交水稻的优势利用1973年,我国籼型杂交水稻三系配套成功,首次在世界上实现了水稻杂种优势利用,而后杂交水稻在我     

科技传真

科学家运用遗传基因工程的方 法培育出一种新水稻,这一成果有 可能结束在发展中国家人口中存在 的维生素A摄入量不足的状况。维 生素A缺乏症是导致千百万儿童 失明和罹患其他疾病的常见病因。 瑞士理工学院的研究人员在 苏黎士的实验室将3个基因植入 水稻,在此基础上培育出的水稻新 品种含有丰富的β胡萝卜素(形成 维生素A的原始材料)。     

我国能源的地质特征与前景

一、我国能源的供给和能源方针我国的能源方针是开发与节能并重。近期,要把节能放在优先地位。中国是能源消费大国之一。仅次于美国、苏联,居世界第三位。1981年,我国一次能源生产总量相当于标准燃料6.37亿吨。按人口平均并不算高,而且其经济效益有待大大提高。据统计,1980年我国国民生产总值每一亿美元消耗标准燃料为21.11万吨。1979年日本是4.35万吨;西德是4.86万吨;英国是7.31万吨;美国是10.65万吨。对比之下,我国单位产值的耗能,比日本高出3.8倍;比西德高出3.3倍;比英国高出1.8倍;比美国高出1倍。另外,从能源利用效率来看,也可看出差距。近两年来日本的能源利用率达57%,美国为51%,西欧在40%左右;而我国仅30%,使得大量的热量白白浪费掉了。又如,我国产油1亿吨,但1980年,其中的3400万吨被当成燃料烧掉了,这就是贵物贱用。以上数据说明,我国在节能方面有很大的潜力。     

“铁”饭碗

<正>许多缺乏维生素A的社区也缺乏其他重要的营养素,例如铁。科学家们也把改良后的大米作为传输这一矿物质的机会。澳大利亚墨尔本大学食品生物技术专家亚历山大·约翰逊(Alexander Johnson)说:"在所有主要的谷物中,大米含铁量最低。精米中含有2-4ppm的铁,而对于需要从大米中获得主要卡路里的人来说,大概需要14ppm的铁含量。试图通过传统育种获得铁强化大米,只能产出两倍铁的含量。由约翰逊和他的同事,以及另一个由苏黎世瑞士联邦理工学院的威廉·格     

南海南部海区的障碍层

通过对南海南部海域1989－1999年6次海洋观测所得CTD资料的分析,发现在南海南部海域存在具有季节变化的障碍层,它在秋季非常显著。夏季冬较弱,障碍层厚度越厚,对应区域的上事层平均水温越高,反之亦然;厚障碍层区与高上混合层平均水温区相吻合,且其位置与南较厚暖水区一致,这表明,南海南部海域障碍层对上层海洋热量储存具有重要影响。     

袁隆平(1930—2021)

正杂交水稻之父袁隆平培育的杂交水稻养活了世界。2021年5月22日,中国科学家袁隆平在中国湖南省长沙市逝世,享年91岁。由袁隆平培育的高产杂交水稻帮助缓解了世界各地的饥荒和贫困问题,使农民只需利用较少的资源就可以养活全球不断增长的人口。2021年3月,他在中国南方的一个水稻研究中心摔倒后入院治疗,但即便卧病在床,他仍然一直关注天气,监测水稻的长势。     

食品革命何去何从

科学家们为我们展示了整幅转基因水稻的蓝图——全世界超过半数人口的粮食：这正是科学家们曾经梦想的巨大突破.