第一篇:农大课程论文农业推广课程论文
农大课程论文农业推广课程论文
提高农业推广学课程教学质量的理论与实
践探索
摘要:从现代农业大学教育理念和现代化大农业对人才素质的需要出发,针对农业推广学课程特点,在多年教学实践与探索的基础上,总结分析了农业推广学的课程性质、在我国农业新的发展历史时期农业推广学在农科和管理学科中的学科交叉、不可替代和提高综合素质方面的地位与作用,提出了新时期提高农业推广学课程教学效果的主要措施。
关键词:农业推广学;教学效果;探索
随着我国农业与农村经济的不断发展,“建设社会主义新农村”和“大力发展现代农业”成为新时期的主要任务与奋斗目标。实现这一目标,提高广大农民的素质,提高他们对现代农业科技成果的吸纳能力显得尤为重要。同时,现代农业对科学技术依存度日益增大,需要有更多的农业推广人才。因此,无论从提高农民致富带头人的素质与推广技能方面,还是从为社会培养新农村建设人才方面,有效地学习好农业推广学无疑具有重要的现实意义。
自20世纪80年代中期我国部分高校开设农业推广学课程以来,农业推广学科在农村发展与推广理论研究和实际问题分析中发挥了
重要的作用。我校从2000年开始开设农业推广学课程作为农学、植保、园艺、资环等专业的选修课。几年来,我们一直在努力探讨理论教学和实践教学的成功模式,力求使教学方法不断完善,教学质量不断提高。为适应教学改革的要求,培养出适应我国现代农业推广发展需要的专门人才,根据农业推广学课程的内容和特点,我们进行了几种教学方法的尝试,现总结如下:
一、农业推广学的课程性质
农业推广学是建立在农村社会学、教育心理学、社会心理学、行政组织学、传播学、行为科学等多种学科基础上的一门边缘性、交叉性、应用性综合学科,是研究农业科技创新成果传播扩散规律、农民采纳规律及其方法论的一门科学。是研究推广人员如何对农民进行组织、教育、咨询、服务,使其改变行为,促成科学技术直接转化为现实生产力的一门科学,也是一门实践的科学,发展的科学。
二、农业推广学的研究对象与内容
农业推广学的研究对象是农民及其行为。重点研究农业推广亚系统如何与农业科研亚系统有效联结问题;推广亚系统内部的问题;目标系统农民群体的问题。
该课程用系统科学、行为科学和思维科学等知识作引导,提炼农业推广学的基本涵义与性质、任务,研究对象与内容、范围,学科功能
与研究方法;用决策学和传播学等知识作引导,提炼农业科技与农村经济、社会及其环境因素的协调原理,农业科技的预测、决策、咨询原理,农业科技的沟通、采用、传播原理;用系统工程学、教育心理学和技术经济学等知识作引导,提炼农、科、教相结合,试验、示范、推广相结合,农业科技经营、服务、承包、开发相结合等方式方法,阐述开展推广工作的组织、计划、评价方法及推广人员的思维、表达、操作技能。
三、适应现代化大农业的农业推广学课程教学手段的改革与探索
教育面向现代化,特别是高等教育必须面向现代化,以培养各类专业人才和提供科技成果为社会经济建设服务。随着现代农业的发展,农业推广的类型、方式及性质均发生了改变。新时期对农业推广人才的培养也提出了更高的要求。因此我校的农业推广学科必须紧跟时代脉搏,及时准确地反映新时期、新阶段对农业推广的新要求和新挑战,无论是农业推广理论研究,还是农业推广学教学与实践,都必须不断改革、充实和完善,以适应时代发展的要求。
1.采用灵活多样的教学方法与考核方式,努力提高课堂教学质量
教育以育人为本,要重视学生在教学中的主体地位,从根本上调动学生的学习积极性,加强学生创新思维和创新能力的培养。本课程在教学方法与手段上,灵活运用了多种教学方法,将启发式、参与式、互动式、案例式和研究型学习的教学理念贯穿于教学的整个过程,在具体教学过程中,我们通过使用多媒体教学,全面、深入地体现了每一章节的知识点、重点内容、反映最新的推广案例资料等,同时通过板书进行逻辑推导,活跃课堂气氛,增进学生对推广学概念、原理、方法的理解和掌握,收到了比较好的教学效果。采用课堂讨论、情景设定等灵活多样的方式激发学生的学习兴趣,使得课堂气氛生动活泼,让学生们在快乐中学习知识。另外,积极鼓励学生阅读有关书籍和文献。一方面可以扩大知识面,提高学生素质,另一方面也可以发现问题,学生带着问题听课就会取得更好的学习效果。再通过课堂作业和课程论文等形式鼓励和督促学生阅读和涉猎大量有关文献资料,提高教学效果,实现课程教学目标。
农业推广又是一门实践的科学,学好农业推广这门课程要在实践中寻找路径。所以,对学生而言,了解实践最直接有效的途径就是案例分析,同时加强习题、调研报告及课程论文等综合教学方式。对学生完成的课程论文从选题、内容、格式规范、创新4个方面进行考核评分,其结果使各个专业的平均成绩均达到良好水平。
2.加强农业推广学的实践教学
农业推广学教学除在课堂上引用国内外先进的农业推广经验作为教学案例外,其课程体系应该紧密结合农业与农村经济发展实际。根据不同时期、不同区域、不同经济发展水平与特征等调整和改进课程教学内容,实践性教学应放到一个重要地位。
在完善实践教学方面,努力改革实践教学环节的形式和内容,培养学生综合运用知识的能力和良好的专业技能,我们努力实现实习基地资源的共享。我院除结合农学专业的实践教学,积极筹措基金建立实习基地外,还利用平时进行实践、科研、社会服务之机,通过多种渠道,广设校外实习基地,加强实习基地建设,为学生进行农业推广的实践活动提供广阔的平台。我院先后与黑龙江垦区的853农场、850农场等20余个现代化国营农场及科研单位建立了稳定的协作关系,在许多科研与示范项目中引入了农户参与式推广的理念和模式,与现代农业推广学的内容十分吻合。
在学生进行生产实习的同时,将农业推广问卷调查、农业推广写作、农业推广讲演、农业推广培训、农业推广经济效益评估、农业推广示范等农业推广技能训练等内容纳入实习教学中,聘任当地有经验的技术员为实习教师,借助社会力量来加强实践性教学。以此加强理论与实践的有机结合,培养学生将来从事农业推广试验、示范、指导、培训技能、农业推广技术咨询、写作、语言表达等方面所必备的工作技能,有效地运用所学的专业知识和农业科技,应用于农业生产。另外,学校在教学管理上加大力度,要求学生利用寒暑假主动地进行社会调查、参与社会实践,并提交调查、实习报告;对学生提交的报告,要组织考评,给予评分。运用参观访问教学方法,布置学生考察、访问农业示范推广项目实施过程中农户参与的做法和经验,讨论其效果和实践感受,促使学生主动学习,提高了学习效果。
高等教育除了培养人才以外,如何为农村发展服务,如何发挥自己的推广功能,在我国是一个值得探讨的问题。近年来,黑龙江八一农垦大学承担了多项国家、省及农垦总局重大农业推广项目,通过这些项目在垦区和地方的实施,传播了先进的农业知识,培养了农民科学生产的技能,服务了垦区与地方社会经济的发展,同时实现了教学、科研、生产三结合,极大地促进了垦区及地方现代化农业的发展,这是大学为经济社会发展服务的成功范例。
3.因材施教,课程与专业相结合
针对不同的学科专业、教学对象、经济地区等采用不同的教学内容、方法和手段,以满足教学活动的多元需求。授课内容与专业相结合才会激励学生积极思考,结合本专业的课程体系进行系统学习,同时也有利于专业知识的巩固和完善,为完成专业培养目标和培养方向提供强有力的保证。农业推广学是一门实践性很强的学科,只有结合社会现实教学才能发挥指导实践的功能。因此,农业推广学的教学宗旨并不是要学生记忆很多的理论和原理,而是要培养学生如何应用这些理论和原理解决问题的能力,把本专业的知识和农业推广学结合起来才能取得良好的效果。参考文献
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第二篇:《农业推广》课程论文
论文提纲:
一、**镇养鸡业的变化前景及存在的主要问题
二、**镇养鸡业遇到问题的原因
三、**镇养鸡业持续发展的对策与建议
内容摘要:
**镇内养鸡业经过持续快速发展后,鸡蛋产量已能满足**镇场消费需求,呈现出供大于求的动态平衡走势,从而使近几年地养鸡效益处于起起伏伏动荡不定的状态,总趋势是波浪式下滑,经济效益逐渐趋向微薄,动荡幅度也在缩小,不会有太大的起伏。本文就**镇养鸡业的变化态势及存在的主要问题,对形成问题的原因进行分析,并对养鸡业持续的发展提出对策与建议。
关键词:养鸡业 主要问题 建议
**镇养鸡业的发展前景与建议
养鸡业曾经是我**镇内畜牧业中发展速度最快、经济效益最好的行业,也是带动亿万农民脱贫致富的畜牧产业。与同类行业横向比较,养鸡业促进农民致富的面最宽、量最大,时间最长,迄今农民中从事养鸡业的人数仍然居多。
一、**镇养鸡业的变化前景态势及存在的主要问题
**镇内养鸡业经过持续快速发展后,鸡蛋产量已能满足**镇场消费需求,呈现出供大于求的动态平衡走势,从而使近几年地养鸡效益处于起起伏伏动荡不定的状态,总趋势是波浪式下滑,经济效益逐渐趋向微薄,动荡幅度也在缩小,不会有太大的起伏。
蛋鸡业如此,肉鸡业由于生产周期较短,产品尚未过剩,变化幅度会相对较大、较快一些。近两年来的“非典”,高致病性禽流感及饲料涨价的连续重创,引发并加剧了鸡蛋与鸡肉消费量的降低和生产成本的升高,对养鸡业的打击如同雪上加霜,使养鸡业存在的问题更加严重,主要表现在如下几个方面:
1、全国鸡蛋总产量大于消费量
据调查我**镇内城镇居民人均消费的鸡蛋、鸡肉量约为农村人口的3倍左右,2013年城镇居民的鸡蛋消费量仅为11.2千克,大大低于人均占有产蛋量。
2、蛋鸡的生产水平较低而死亡率偏高
资料表明,发达国家蛋鸡年产蛋量可达18千克,我**镇内约15-16千克,相差10%-20%;产蛋期母鸡的死亡率约为6%,我**镇内多在12%-18%,高出甚多。这样就明显增加了生产成本。
3、鸡蛋品质降低
鸡蛋品质降低主要表现在近年来有些鸡蛋种有毒有害物质的污染与残留。如汞、镉、铜、砷、等重金属元素的污染,农药、抗生素的残留。
4、养鸡环境污染
养鸡环境污染包括鸡的粪便污水直接污染土壤鸡人畜饮水;粪便中的有毒有害元素、农药等污染水体、土壤,通过食物链危害人体健康,死鸡,粪便及鸡蛋表面的病原微生物,直接或间接进入人体危害健康。
5、养鸡户的某些措施值得反思
在竞争日趋激烈的情况下,广大养鸡户千方百计设法降低生产成本,摸索创造出很多有效对策。不过,有些措施存在两面性,有些措施当时有效,但潜伏隐患,值得反思、改进。诸如:①弱化防疫观念,简化消毒措施,减少消毒次数;②死鸡乱扔,甚至卖钱;③鸡粪乱 堆,不加处理就卖或施肥入田;④为了减少病、死鸡,在饲料或饮水中长期用药或不当用药,导致不良后果;⑤在院落搭建简陋鸡舍或利用废旧房屋养鸡,人及混居,互相污染;⑥过分加大养鸡密度,使养鸡环境恶化;⑦鸡蛋产下收集后,没有清洁的包装和适宜的贮存、运输条件,不加任何消毒处理措施,就随便予以出售;⑧有些种鸡场不按规定进行检疫与净化工作等。此外普遍倡导的“企业+农户”生产模式,小规模大群体的养鸡专业村,集中连片的发展,是一个地区的养鸡数量过大且过于密集,加上人及混杂严重,接触频繁,进一步恶化了环境,并影响了防疫效果。
如此等等,养鸡成本虽然有所降低,伴随而来的也降低了鸡的环境质量与卫生状况,损害了鸡体健康,以致增加了鸡的死亡率,并降低了鸡的生产水平。还应注意,由于养鸡环境污染严重,鸡蛋的外部卫生和内部品质不良,长此以往会给养鸡人员和消费者的健康都带来愈来愈明显的损害。这些问题,现在应该应起足够的重视了。
二、**镇养鸡业遇到问题的原因
养鸡因为成本低,在农户中发展较快,但存在的问题不可忽视。如:不按规定处理病死鸡,死鸡乱扔,有的甚至卖钱;鸡蛋产下收集后,没有清洁的包装和适宜的贮存、运输条件,不加任何消毒处理措施,就随便予以出售;环境污染,养殖户不按规定处理鸡粪,因处理一次鸡粪约需3000元左右,现在有很多养殖户不处理鸡粪,而是直接冲入水沟,粪便污水直接污染土壤鸡人畜饮水;粪便中的有毒有害元素、农药等污染水体、土壤,通过食物链危害人体健康,死鸡,粪便及鸡蛋表面的病原微生物,直接或间接进入人体危害健康;抗风险能力差,现行的经营模式对养殖者不利,他们只能被动的养殖,没有控制**镇场的能力,**镇场稍有波动,有些养殖户就不能承受。
1、产大于销,春季是母鸡产蛋的高峰期,鸡蛋产量已能满足**镇场消费需求,呈现出供大于求的走势,而近几年养鸡效益处于起起伏伏动荡不定的状态,总趋势是波浪式下滑,经济效益逐渐趋向微薄,最近养殖户出现了全面亏损。
2、养鸡规模无序发展。我县的小规模大群体养鸡方式,使养鸡业在近几年得到蓬勃发展,取得巨大成绩。不少农户,在自家的房前屋后搭个棚,或者直接在自家旧房子改造后就成了一个专业户。时至今日,养鸡专业户太多。促成了饲料步步涨价、鸡蛋步步降价。
3、销售链上的问题,现在的养鸡户多是以合作社的形式存在,从苗种供应、饲料供给、防疫治病到蛋品收购都由合作社提供,价格也是合作社说了算,而合作社也是经销商说了算,鸡蛋多了,价格就低了。喂鸡的多了,饲料就贵了。所以在鸡蛋的产销链上,只有经营商才是永远的赢家。
三、**镇养鸡业持续发展的对策与建议
1、引导发展规模养鸡
规模养殖是发达国家发展畜牧业的成功经验。我**镇内的小规模大群体养鸡方式,使养鸡业在近20年历得到蓬勃发展,取得巨大成绩。不过,时至今日,已经到了该转型的阶段。发展规模养鸡,把养鸡场所与城乡居民点分开,就可以改变鸡粪等污染人居环境与危害健康的状况。同时,养鸡场(户)之间的相互污染与疫病传播也可有效控制,从而明显提高鸡的生产水平降低死亡率。只是改变养鸡现状的根本出路。
2、改善饲养条件,强化防疫措施
实施规模养鸡后,必须相应的形成一整套的规范化生产体系模式,如生产工艺、鸡种选择、鸡场环境控制,综和防疫与鸡蛋质量控制措施等,从而确保鸡的生产水平和存活率都能明显提高。
3、因地制宜选养适宜良种
①规模养殖户适宜选养高产节料型蛋鸡。
我**镇内现有的蛋鸡品种很多,但是同时具备产蛋量高且节省饲料的品种却少,需要鉴别选养。目前**镇场上出现了矮小形香鸡品种,好的矮小型蛋鸡由于提醒较小,耗料较少,还可提高养鸡密度,所以具有节料又高产的特点。如中国农业大学的“农大3号”矮小型蛋鸡等。
②散养饲养方式的适宜选择。
在距离居民点较远的山地区,经济林或果园等处,适宜采用散放饲养方式,半放牧,半舍饲,可以降低养鸡成本。散养方式饲养土种鸡较好。土种鸡产蛋量虽低,但具有蛋价高、肉质好、老残鸡售价可观等优点。如浙江的仙居鸡体形小、产蛋多,是土种中的高产蛋鸡,陕西的略阳鸡体形较大,还有某些乌鸡特点;河南的固始鸡产蛋重,产肉性能兼顾。如是选养得当,应能取得良好效益。
近年来一些地方流行饲养一种“肉杂”鸡,即用红壳蛋鸡高品代作种母鸡与红羽肉鸡的公鸡杂交生产的肉鸡,由于苗鸡成本低,料价也较低,虽然生长速度不算快,效益还不错。
4、生产无公害鸡蛋、鸡肉,改善产品品质与效益。
无公害鸡蛋、鸡肉属于无公害产品,也叫无公害食品,即无污染的安全、优质、营养类食品,是生产环境,生产过程和产品质量符合国家有关标准和规范要求,经认证合格获得认证证书,并允许使用无公害农产品标志的未加工或者初加工的食用农产品。通过优化饲料,净化环境,严格防疫,规范管理等综合性标准化措施生产的无公害鸡蛋、鸡肉品质改善了,消费者放心满意了,售价与效益就可以保证了。据报道,北京**镇场2004年6月份各类鸡蛋每500克的价格如下,普通鸡蛋3.00元,土鸡蛋4.00元,绿色营养蛋5.80元,无公害鸡蛋8.60元。还可通过优质包装,安全运输,保质销售(如今超**镇)等环节保证鸡蛋、鸡肉品质的全程稳定可靠,从而创建名牌,取得品牌效应。
5、组建规模蛋鸡场(户)的利益共同体—养鸡生产协会。建议在养殖鸡量大、集中连片的地方,积极创造条件,组建养鸡生产协会等能切实为养鸡者服务的利益共同体,在公平合理、健全有效的规章制度下,规范有关生产与经营活动,增强整体竞争力,确保各场(户)的经济效益。并建议政府职能部门积极支持规模养鸡与无公害鸡蛋,鸡肉的生产,出台一些调控型的政策与优惠政策。
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第三篇:农业推广与实践课程论文
农业推广对农村经济发展的影响
徐X
摘要:目前农业农村发展进入一个新阶段,呈现出农业生产综合成本上升、农产品供求结构性矛盾突出、农村社会结构深刻变动、城乡发展加快融合的态势,全面建成小康社会的重点难点仍然在农村。我国农村现阶段的状况仍需农业推广技术人员进一步的探讨研究,针对农业推广理论在农村经济中的应用方面,着重分析了其影响及现阶段出现的问题,最后做出了对未来农业推广的相应对策及前景展望。关键字:农业推广
农村经济
影响
[1]Analysis in Agricultural Extension and Rural Economic Development
Xulu(Guangdong Ocean University,Guangdong Zhanjiang 524088)
Abstract:Currently agricultural and rural development has entered a new stage, showing a rise in the overall cost of agricultural production, agricultural structural contradiction of supply and demand profound changes in the social structure in rural areas, urban and rural development to accelerate the integration of the situation, a comprehensive well-off society built key difficulty remains in the countryside.[1] Situation at the present stage of China's rural agricultural extension needs further discussion and technical personnel research, agricultural extension theory for application in the rural economy, and analyzes the impact and stage emerging issues and develop appropriate countermeasures, and finally made a pair Agricultural Extension outlook for the future.Key words :Agricultural extension;Rural Economy;Influence
引言
我国在20 世纪80 年代实行家庭联产承包责任制以来,极大地调动了农民生产的积极性和主动性,农村的生产力水平得到了突飞猛进的发展。但是,随着我国社会主义市场经济的不断完善和经济体制改革的不断深入,农村经济在发展中出现了一些新问题和新情况,这些问题成为制约我国农村经济第二次飞跃的重要因素。在2013 年第十二届第一次全国人民代表大会上,温家宝总理在谈到农村经济的问题时指出: “近些年是我国农业发展最快、农村面貌变化最大、农民得到实惠最多的时期。当前,农业农村发展进入一个新阶段,呈现出农业生产综合成本上升、农产品供求结构性矛盾突出、农村社会结构深刻变动、城乡发展加快融合的态势,全面建成小康社会的重点难点仍然在农村。必须坚持把解决好“三农”问题作为全部工作的重中之重,这是历史经验的科学总结,也是长期指导思想。”当然,建设社会主义新农村需要农业推广人员充分调动广大农民的积极性并投身建设社会主义新农村的热潮中去,社会主义新农村建设实践更需要农业推广理论指导,农业推广理论也需要社会主义新农村推动来发展。[2]一.农业推广含义 1.1.狭义的农业推广
是一种种单纯以改良农业生产技术为手段,提高农业生产水平为目标的农业推广活动。即把大学和科研单位的研究成果,用适当的方法介绍给农民,让农民获得新的知识和技能,并在生产中应用,从而提高产量、增加收入。主要是发展中国家,我国长期以来沿用农业技术推广概念。1.2 广义的农业推广
广义的农业推广已不单纯地指推广农业技术,还包括教育农民、组织农民、培养农民义务领袖及改善农民实际生活质量等方面,主要包括:(1)对成年农民的农事指导,(2)对农家妇女的家政指导,(3)对农村青年的“手、脑、身、心”教育,即“4H教育”(Hands,Head,Health,Heart)。1.3 现代农业推广
当代西方发达国家,农业已实现了现代化、企业化和商品化,农民文化素质和科技知识水平已有极大提高,农产品产量大幅度增加,面临的主要问题是如何在生产过剩条件下提高农产品的质量和农业经营的效益。因此,农民在激烈的生产经营竞争中,不再满足于生产和经营知识的一般指导,更重要的是需要提供科技、市场、金融等方面的信息和咨询服务。[4]
[3]二.农业推广的历史
2.1 我国古代农业推广
尧舜时期后稷“教民稼穑”,成为我国古代从事农业推广的第一位农师;周代出现官办劝农组织和官员;秦汉时期,从中央到地方设置劝农官制度;汉代是我国古代农业推广真正开始的时期。赵过创立试验、示范推广、培训的成功经验;“推广”一词用于农业活动的最早记载是宋代宋真宗(公元11世纪初)推行养民政策,“推广淳化之制,而常平、惠民仓遍天下矣”;公元16世纪,明朝宰相徐光启著《农政全书》,最早传播西方农业科技的著作;公元1594年,陈振龙及其家族经过150年努力,示范推广甘薯栽培,称为“农业推广世家”;我国“农业推广”一词应用,始于20世纪30年代民国时期,新中国成立后为“农业技术推广”,1986年后用“农业推广”。2.2 国外农业推广
1866年,英国剑桥大学、牛津大学提出“大学推广”(university extension),把大学教育延伸到校外去的社会教育活动。农业推广一词的应用以1862年林肯总统签署《莫里尔法》(Morrill Act of 1862)也称为赠地学院法为标志;1877年,美国国会通过《哈奇法》(Hatch Act of 1877);1884年美国原农业部部长南伯得克萨斯洲创建合作示范农场,被称为美国农业推广之父;1892年依阿华州农学院农学系主任霍尔登教授,组织教师和学生利用“玉米种子车厢”沿铁路开展技术推广活动;1914年,威尔逊总统签署《史密斯—利佛法》(Smith----lever Act),即农业合作推广法。现在使用的“农业推广”一词是从20世纪20年代开始的,来自于英文“Agriculture Extension”的翻译。
[9][7]三.农业推广对农村经济发展的影响 自从我国加入WTO后,我国农业进入发展新阶段,农业生产与农村经济结构调整优化,农业生产由数量型向质量型发展,农业增长方式由粗放型经营向集约型经营转变。面对农业结构调整、增加农民收入、沿海和城郊部分地区率先实现农业现代化等新的形势和任务,有效地解决农产品的产量与品质、缓和增产与增收矛盾,提高农业效益和增强国际竞争力等都成为亟待解决的问题。故加速农业科技创新步伐,推动科技成果快速转化和产业化进程,满足新阶段农业及农村经济发展对科技的需求,将是我国农业现阶段的重要任务和历史使命。目前我国农业科技新成果转化速度慢、产业化程度低、3科技对生产贡献率低,面对这样的现状,加强农业科技推广就显得格外重要。根据国家实施“科教兴农”、“可持续发展”及“西部大开发”战略要求,农业科技推广的重点和方向的调整就显得迫切而紧要
[12]。
农业技术推广服务体系得到初步建立,这在一定程度上保证了农业技术推广工作的有序进行;其次,一定数量的先进的、适用的农业新技术和新品种得到推广;第三,全国大部分地区都相继开展农业技术培训,农民的科学技术素质得到相应的提高,为“科教兴农”战略的事实打下了较为良好的基础;第四,政府机关部门加强了农业执法和监督管理的力度,使得农民的切身利益得到较为有效的保护。
四.农业技术推广所面临的问题
4.1 农业推广资金投入不足,资金来源的渠道较为狭窄 据财政部[15]统计,在国家农业而技术推广经费中,不到10%来自中央财政,90%以上由地方政府负担(国务院发展研究中心,2003),2004年农业部对全国29个省市区的98个农业社会化服务体系发展监测县的统计结果表明,截止到2003年,51%的县完成了以建设综合性的农业服务中心为主体的乡镇推广机构改革,改革后有近60%的推广机构直接归乡镇政府管理,有近30%的推广机构归县乡共同管理,乡镇农技人员的推广编制数量比改革前减少了37%,由改革前的平均每乡镇23人下降到改革后的14.5人,下降幅度大大超过了中央20%的精简幅度,并且推广费用的保障也明显下降。改革后的乡镇推广机构只有42%实行财政全额拨款,低于未改革乡镇推广机构63%的比例,相应的,改革后乡镇推广机构自收自支的比例占22%,大大高于未改革前乡镇推广机构12%的比例。
4.2 农民对新技术的接纳能力差,推广人员的素质较低
农民受传统思想和固有经验的影响,对现代农业高新技术接纳能力差,同时,基层推广人员综合素质不太高,这二者都在很大程度上阻碍了农业新技术成果的推广转化。具体来说,由于环境及待遇不好,基层农村推广部门很难吸引高知识高学历的农科专业人才,加上一些非专业人员进入,造成推广队伍中整体知识水平较低;另外,基层缺乏相应的农技推广培训机构,使得基层的推广人员得不到知识更新和进修深造机会,以致他们对现代农业新技术的熟悉程度和操作能力都相对较低;再者,当前的推广机构专业分工过细,使得推广一样新技术时的过程显得冗长而繁琐,加上推广人员知识结构呈现单一化的特点,不能对当前市场经济与高效农业多样化发展作出及时和正确的反应。4.3 科研、教育、推广严重脱节
农业科研创造知识,出成果;农业教育传授知识,出人才;农业科技推广应用知识,出效益,三者互为因果,相互联系,相互促进,缺一不可,在农业科技系统中处于同等重要的地位;只有将三者有效结合起来,才能发挥各自的作用
[16]
。目前,中国的农业科技推广与农业科研、农业教育部门分属不同的政府部门管理,各自独立,自成体系,只有工作上的相互协调,没有机制上的内在联系,相互间协调困难,导致“三农”结合基本上还是低水平的、松散的、随意性的、削弱了教育、科研、推广三者相辅相成的功能。4.4 管理体系不顺,职能发挥不平衡
在中国,农业技术推广属于官办形式,这种推广体系有利于开展关系国计民生的重大科技项目的推广,是符合中国国情的,但是,在推广实践工作中发现,推广工作受政府机构变动的影响较大,官僚主义、行政干预现象时有发生,推广人员兼职与推广无关的事情,大大影响了推广工作的开展。目前,推广工作存在按专业分化的趋势,从中央到地方形成了各自独立的体系,条块分割、多头管理、机构混杂重复、力量分散,组5织创新滞后,虽然政府部门要求县以下的农技推广各机构如技术推广、植保、土肥等机构结合起来统一领导,分工合作,但是,其内部仍存在“统”与“独”的矛盾,一些地方还很突出,其结果是推广工作不能形成完整和谐的态势,各项技术难以综合运用于生产,不能形成强大的合力,推广效果大打折扣,同时也造成人财物的大量浪费。
五.解决对策
5.1 探索一条适合中国国情的新农村发展之路
结合我国国情并借鉴国外农业推广发展的历史经验,我们既不能停留在技术推广这种农业推广的初级形式阶段,也不能完全照搬国外的农业推广模式,唯一出路就是要探索出具有中国特色的、符合中国国情的农业推广模式。即在由计划经济向社会主义市场经济、传统农业向现代农业转变的时期内,比较适合中国国情的农业推广内涵应该是:农业推广是应用自然科学和社会科学原理,采取教育、咨询、开发、服务等形式,采用示范、培训、技术指导等方法,将农业新成果,新技术、新知识及新信息,扩散、普及应用到农村、农业、农民中去,从而促进农业和农村发展的一种专门化活动。5.2 提高农业推广人员专业素质,培养农民学习精神
经济农业推广一方面让农村居民在思想上得到解放,在农业科技水平的不同阶段,可以很容易的接受先进科技术,甚至有意识的及时捕捉相关农业科技创新,这样农业推广就可以进行再次推广,从中受益的农村居民会迅速将信息传递给更多的人,农村居民相互沟通、学习。另一方面农业推广让农村居民在有限的自然条件下,人均收入水平不断的提高,换言之,他们从中获益后,也会将信息传递给周围的居民,农业推广又一次得到再推广,这样农业推广就可以达到滚雪球的效果,那么我们国家的农业推广革命就可以彻头彻尾的进行!5.3 构建和完善农业科技成果的推广宣传平台,发挥科技成果积极作用。
作为农业推广工作的一项重要内容,农业科技成果的宣传和推广可以作为农业推广专业人员的重要信息来源渠道,在促进当地农业发展、构建科学完善的农业推广体系具有重要的作用。作为农业推广部门,要把构建和完善农业科技成果的推广宣传平台工作作为农业推广体系构建的重要任务来抓,即使通过这一平台发挥农业推广系统和农业推广机构的作用。
5.4 整合服务资源,规范应用程序
农业科技推广是科技兴农的基础工程,要通过整合现有的农技推广服务、农业干部学校、农业广播电视学校、农村科技函授学校、农业科技信息网络等,广泛开展不同层次的农业学历教育、农业实用技术培训,通过教育和培训联合,开展新技术、新品种、新设施、新药剂综合开发应用。要以现有的农技推广体系为依托,加强对农民进行实用技术的推广,大力推广绿色证书制度,全面提高乡、村干部和农民掌握和应用农业新科技的能力。农业技术的推广要因地制宜,严格执行农业法律法规和当地政策,农技人员在推广服务中要结合生产实际和市场信息,采取多种服务方法向农民推广简单实用、便于操作的实用技术,提高服务效能。
六.农业推广展望
党的十七届三中全会为我们确立了构建新型农业社会化服务新体系的指导思想,为我国农技推广事业勾画了美好的蓝图,标志着我国农技推广的春天已经到来。展望2020年,我国农技推广将逐步实现“四化”
[18]。
(1)推广格局多元化。按照“一主多元”的建设思路,未来我国的农技推广体系将是以国家农技推广机构为主导的公共服务体系和市场化服务体系相互协调、相互依存、共同发展的新型农业社会化服务体系。在这样一个新型的社会化服务体系中,各类推广服务组织将按照各自的职责分工,共同参与农技推广事业,为不同的农业生产主体提供全程化、全方位、多层次、多样化的服务。
(2)推广手段现代化。发展现代农业,必须以现代农技推广为支撑。随着以工促农、城乡一体发展战略的实施,国家农技推广体系将拥有现代化的办公条件,设施齐全的试验示范基地,先进实用的监测检验设备,经济实用的交通工具,畅通高效的信息传播网络,可为农技推广服务提供强大的物质装备支撑。
(3)推广服务专业化。随着现代农业的纵深发展,农业生产的规模化、专业化和市场化水平不断提升,农技推广的组织方式势必要以农业产业为主线,以农业生产的关键环节为切入点,充分发挥各种专业技术特长开展专业化服务。
(4)推广服务专业化。随着现代农业的纵深发展,农业生产的规模化、专业化和市场化水平不断提升,农技推广的组织方式势必要以农业产业为主线,以农业生产的关键环节为切入点,充分发挥各种专业技术特长开展专业化服务。
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第四篇:农业推广理论与实践课程论文
农业推广理论与实践课程论文
姓名:张淑玲 班级:16届植保专硕 学院:植物保护学院 学号:107331612191
规模化养羊技术推广
案例背景
贵州省遵义市余庆县敖溪镇地理位置优越,地处丘陵山区,全年降雨量1200-1400毫米,年平均气温14.6-16.8摄氏度,最高气温36摄氏度左右,十适合发展羊养殖产业。近几年,敖溪镇高度重视羊养殖产业发展,在上级政府部门的引导下,在稳定和扶持现有规模养殖、养殖小区的基础上,下大力气抓好生态畜牧业长廊建设,高标准、高起点建设规模的养殖场。以大户和养殖场为支撑,以政策和项目为支持,以主导畜产品为支柱,大力发展适度规模羊养殖,促进羊养殖业总量稳步增长,提高出栏商品率。通过政府推动、政策拉动和示范带动,激活民间资金投资发展羊养殖产业。敖溪镇近些年结合本地区实际情况,积极做好羊养殖技术推广工作,地区羊养殖产业进一步被带动起来,农民群众经济收入显著提升。但是就目前羊养殖产业发展实际来看,羊养殖产业多数情况下还停留在家庭散养方面,在养殖过程也存在不少问题。还必须通过一些农业推广人员积极的推广应用化规模化养殖技术。
养殖现状
最近几年,随着社会大众物质生活水平显著提升,市场对羊肉制品的需求量不断提升,为了更好的满足市场需求,很多地区高度重视羊养殖产业的发展,肉羊养殖工作压力不断增加,给养殖人员提出了更高的要求,这也是一个非常好的机遇,在养殖的过程中,除了要保证肉羊的正常生长之外,还要加速其增加体重,达到出栏的要求,进而为养殖场赚取更多的利益。但是,我国的肉羊养殖技术没有进行大的改变,养殖的效率一直得不到提高,因此积极推广应用规模化养羊技术,使羊肉产量和品质得到了进一步提升。
由于受传统因素的影响和现有条件的制约,我国的肉羊养殖还是以个体养殖为主,个体养殖的数量较少,而且养殖的效率比较低,无法满足市场的需求,它们使用的技术相对较差,肉羊在短时间内不能实现增肥,使得肉羊的生长时间大大延长,这是一个非常严重的问题,所以,这种传统养殖的技术必须进行创新和改变,要提高养殖的效率,使得肉羊的质量也能得到保障。为了适应市场的需求,在未来的养殖工作中,需要实施催肥技术,这是实现规模化养殖的关键,也是集中资源的最好办法。肉羊养殖技术的创新点包括:准确地控制和掌握肉羊生存环境和饲料、疫苗等情况,在肉羊不同的生长阶段,能够提供充足的养分,保证疫苗药物的适时补充,防止和减少肉羊在生长过程中出现传染疾病,同时,还要通过相关药物或者饲料的辅助,提高肉羊生长的速度,使其达到市场的需要,提高羊肉的产出率。
案例内容 羊养殖特点分析
现阶段,敖溪镇产肉率比较高的羊品种主要有黑山羊南江黄山羊、本地麻羊等,这些品种的产肉率比较高,其味道鲜美,营养丰富。发展羊养殖产业和其他畜牧产业相比比较,其经济成本投入较少,经济回报较高,同时羊饲养比较简单,饲料来源广泛,敖溪镇农作物种类十分丰富,十分适合发展羊养殖产业。
当前的肉羊养殖,非常重视养殖的整个周期控制和养分的科学供应,养殖的宗旨是减少其生长的时间,尽可能地促进其尽快出栏,肉羊养殖工作的重点环节是:挑选合适本地区的肉羊品种,在养殖环境上进行努力,提供合理的水分和食物等,保证养殖的快速性和健康性,同时,要提高养殖场的建设工作,不能出现污染,在养殖场内要建造粪便处理设施,符合环保的要求;还要学会较为关键的肉羊养殖技术,包括常用药的使用技术、各时期营养的供应技术、育肥时期的催肥技术等;最后要提升养殖的管理能力,做到科学管理,科学管理的要求是减少疾病的发生,同时使得养殖效率大大提高。
2养殖场地址的选择
在羊养殖过程中,羊对周围环境的要求是比较高的,如果 羊生长环境比较恶劣,羊肉产量和品质很难得到切实保证,因 此,一定要科学选址。在养殖场地址选择过程中应该注意以下 几方面要求:首先,要选择地理位置相对比较高,通风顺畅的 地方,这样可以保证养殖场能够正常通风换气,让羊呼吸道新 鲜空气,确保羊健康成长;其次,保证养殖场周围排水方便,靠近水源,降低生产成本;最后,保证养殖场500m的直径范围内不存在污染源,尽量不要在发生过疫病的地区建设养殖场。3养殖场建设
养殖场需要建设在干燥、整、无污染、水源充足、饲草料 丰富地区,确保圈舍正常的阳光照射,保证圈舍的干燥程度。如果圈舍的环境气温比较低,则应该建设相应的保温系统,确保羊圈舍控制在15~20度之间,相对湿度保持在60%左右,避免羊疫病的发生。圈舍一般呈现坐北朝南,要科学设计圈舍距离,将养殖区和活动区以及人员生活区分开,避免疫情通过养殖人员传播。
4羊繁殖技术
首先,诱导母羊发情。为了提要生产力需要采用人工诱导 发情手段促进羊早发情,早受孕。具体方法是根据羔羊生长情况,尽早实现羔羊断奶,让母羊尽快恢复身体,当配种时间快到之后,可以提高饲料的投喂量和投喂次数,提高母羊膘情,保持在中上等水平之间。母羊发情之前安排种公羊和母羊在一个圈舍生活,刺进母羊发情,针对长时间不发情的母羊,在排除疫病的基础上,可以使用激素促进母羊发情,减少空怀率,达到母羊发情的目的;其次,母羊发情鉴定。一方面要密切观察母羊的动态,母羊发情之后,阴门潮红,焦躁不安,愿意接受公羊的爬跨行为。另一方面可以使用公羊试情,将公羊和母羊按照1:50的比例将公羊安排在母羊群中,当公羊对母羊爬跨,母羊接受则表明该母羊处于发情期,如果不接受,这需要明确母羊未发情的原因;最后,人工受精。母羊一般在发情后期排卵,所以人工受精的最佳时间就母羊发情中后期。在进行人工受精过程中,需要对器械设备进行全面消毒,做好冷冻精液检测工作,符合标注之后才能作为受精精液。在受精过程中,一定要小心仔细,避免受精工具对母羊的子宫造成损伤,从而导致受精失败。
5好母羊饲养管理工作
首先,做好空怀期母羊饲养管理工作。这个阶段主要给予母羊常规饲料,保证母羊能够尽快恢复膘情,促进母羊正常排卵;其次,做好妊娠期的饲养管理工作。在妊娠前期避免给予母羊过多的精饲料,控制好母羊的体重,饲料营养同空怀期基本一致,当母羊进入妊娠中后期之后要给予母羊高营养,并在饲料中添加一定量的精饲料、多汁饲料、维生素、矿物质和食盐,确保羔羊健康成长;最后,做好哺乳期的饲养管理。母羊在哺乳期一方面要饲喂羔羊,一方面还要保证机体健康,因此这个时期也需要做好饲养管理工作,该期间应该投入足够的饲料,并增加多汁饲料的比例。进入哺乳后期要逐渐降低饲料中的营养含量,特别是精饲料的含量,避免母羊过肥而影响到接下来的发情配种。
6做好羔羊管理工作
羔羊抵抗低温能力很弱,做好早春防寒保温工作很重要。羊舍要保持清洁、干燥、温暖。母羊与羔羊要单栏饲养。风和日暖的天气,可让母羊和羔羊晒太阳。羔羊出生后,脐带以自然断裂为好。脐带未断,要用手指距腹部5~8厘米处拧断,然后用50%碘酒涂在断端进行消毒。切忌用剪刀、刀片切断跻带,也不能将脐带结扎。刚出生的羔羊身上有许多黏液,这些黏液要尽量让母羊舔干,也可用干布或草擦干。首先口、鼻、耳内的黏液擦净。羔羊出生2~4小时内,要尽快吃上初乳。初乳含有抗体,还含有较多的矿物质。羔羊及时吃上母乳,可促进胎粪排除,并可供给羔羊抗体,增强对有毒微生物的抵抗力。对较弱的羔羊要予以人工喂乳。
7管理方法的创新
肉羊的养殖工作需要配合科学的管理措施,通过科学的管理手段,提高肉羊养殖的总体效率,因此,在实现规模化养殖的过程中,要提升自身的管理水平,使之与养殖技术共同进步,主要的管理方法是:要求养殖场所内的人员严格按照规定进行,不滥用催肥技术和药物,减少外来人员的进入,定期对养殖人员进行培训,以提高养殖水平,减少重大疫情的出现,提高肉羊养殖的风险防控能力。目前我国市场对羊肉的需求非常旺盛,特别是在冬季,羊肉的需求更大,如果肉羊养殖技术不合理,就会影响羊肉的价格,进而影响消费者的消费行为,影响市场的稳定,因此,养殖技术至关重要。相关的从业者要进行养殖技术的创新,努力提升自身的养殖能力,学会使用关键的养殖、催肥技术,减少肉羊养殖的周期,降低肉羊传染疾病出现的概率,使得羊肉的质量得到保证,为我国的羊肉市场稳定提供帮助。
8催肥技术的创新
传统的肉羊养殖不太重视催肥技术,其原因是养殖人员无法确定肉羊的催肥时间段,不会合理配置催肥饲料,从而降低了肉羊的生长速度。催肥技术的创新主要是加强高能量饲料的使用,提高肉羊的生长速度从而提高养殖的效率。一般催肥的关键时期是肉羊1.5 岁左右,此时,肉羊对能量的需求比较旺盛,骨架会逐渐形成,通过投入高能量的饲料,让羊肉实现快速生长,此时催肥能够节省非常多的养殖时间,提高养分的利用率,减少饲料的浪费,而且通过这种养殖方式,肉羊的肉质会非常的鲜嫩,非常便于食用。
9饲料搭配的创新
肉羊的黄金育肥期为一年左右,这段时间进行科学的育肥,能够提高养殖的效率,同时,要针对不同肉羊的情况进行饲喂,例如处在哺乳期的肉羊,要尽可能的食用母乳,这样能够加速肉羊的生长,减少疾病的发生,还要注意保暖工作,将温度控制 在合理的范围之内,减少能量的损耗,以此来提高催肥的效果。要根据肉羊的身体情况制定饲喂的方案,一般要固定投喂饲料时间,不可随意喂食,在育肥期,要加大催肥饲料和药物的使用,使得肉羊能够快速增长,对出现疾病的肉羊要隔离和治疗,避免肉羊出现大面积的传染。
第五篇:农业生物技术课程论文
农业生物技术课程论文
题 目:_植物耐盐相关基因克隆与基因工程的研究进展
院(系): 专业: 班级: 姓名: 学号: 成绩: 完成日期:
2011-6-10
农学院
植物耐盐相关基因克隆与基因工程的研究进展
摘要:随着分子生物学技术的不断发展,植物耐盐基因工程已经成为当前研究的热点.植物基因工程为耐盐新品种选育提供新的途径.很多耐盐相关基因相继被克隆和研究,包括离子调节关键基因、渗透调节物质合的关键基因、氧化胁迫调节关键基因、盐胁迫信号传导途径相关基因以及相关调控元件和因子,部分成功应用于植物育种研究.
关键词:耐盐性、基因克隆、基因工程、土壤盐渍化、耐盐基因
随着全球水资源危机以及土壤盐化问题的加剧,盐胁迫已经成为影响植物生长、导致粮食和经济作物减产的主要限制因素。目前,世界盐渍土面积约10亿hm2;中国盐渍土面积约3460万hm2,盐碱化耕地760万hm2,其中原生、次生盐化型和各种碱化型分布分别占总面积的52%、40%和8%。对于盐渍化土壤的利用主要采取两种措施,一是用化学或物理方法改造土壤;二是通过生物技术培育耐盐作物品种。前者不仅耗资巨大,且随着大量化学物质的加入加重了土壤的次生盐渍化,因此培育耐盐的作物品种就日益重要。国内外学者研究了盐分对植物的伤害、植物耐盐的机理,克隆了一些耐盐相关基因,并通过耐盐相关基因转化,获得了一些耐盐性提高的转基因植物,展示了诱人的前景。本文从植物耐盐的机理、耐盐相关基因的克隆及转耐进行了展望。
1、植物耐盐的机理
盐分对植物胁迫分为渗透胁迫、离子伤害、离子不平衡或营养缺乏三类,渗透胁迫和离子伤害目前被认为是对植物危害的两个主要过程。植物的耐盐性环境下的少数耐盐植物进化出特殊器官泌盐和稀盐,如海滩的红树和碱蓬属植物。对多数植物来说,则是生理耐盐。盐胁迫下渗透机制的调节在盐胁迫下,由于外界渗透压较低,植物吸收水分困难,细胞会发生水分亏缺现象。植物为了避免这种伤害,会主动积累一些可溶性物质,降低细胞的渗透势,从而使水分顺利地进入植物体内,保证植物正常生理活动的进行。渗透调节分为无机渗透调节和有机渗透调节。参与无机渗透调节的离子主要是Na+、K+、ca2+和cl。赵可夫等研究发现盐生植物的无机渗透剂以Na+、K+和cl为主,而非盐生植物高梁、芦苇等主要以K+和有机渗透物质为主。说明盐生植物和非盐生植物在渗透调节物质方面的不同。植物在逆境中会主动积累一些有机渗透物质,其中小分子化合物有如下几类:第一类是多元醇,如甘如蔗糖、海藻糖等;第三类是氨基酸及其衍生物,如脯氨酸、甘氨酸、甜菜碱等。这些物质对细胞无毒,对代谢过程无抑制作用,它们的积累在一定范围内可以维持盐胁迫下细胞的正常膨压和代谢功能。这些保护渗透物质在植物抗盐研究中已越来越受重视。
盐胁迫改变代谢途径在盐胁迫下,一些盐生植物能够通过改变其自身的代谢途径而适应高盐度的生存环境。一些肉质植物,如豆瓣绿属植物、马齿苋科植物以及禾本科植物冰草等,在盐渍或水分胁迫下可以改变光合碳同化途径,途径变为CAM途径。CAM植物在夜间开放气孔进行C02吸收和固定,白天气孔关闭减少蒸腾量。这种转变的机理,赵可夫等认为主要是Cl活化了细胞中的RuBP羧化酶所导致的。并通过测量C02固定和PEP羧化酶活性证实光合作用转变是受盐诱导目前获得的一些转基因植物耐盐性虽有提高,但这只是相对于对照植株而言的,转入均是单个基因或相关的两个基因,并没有得到生产大田能利用的抗盐植株。目前比较一致的观点是:植物的耐盐性是多种生理性状的综合表现,是由位于不同染色体上的多个基因控制的,因此培育有实践意义的转基因植物可能需要同时转入多个基因。植物耐盐基因工程的工具基因植物作为固着生物,为了适应变化的环境就必须对胁迫产生快速应答,盐胁迫也不例外。植物耐盐应答机制主要包括生理和分子细胞两个水平,以下根据不同耐盐机制对相关基因进行分类介绍。1.1离子调节相关基因
Na+是盐渍土壤中主要的有害离子,在植物体中过量积累会破坏细胞膜结构、使膜选择性丧失、降低胞质酶活性、阻碍光合作用和代谢过程,引发离子胁迫。植物要在高盐环境下维持正常生长发育.降低胞质Na+浓度是关键,为此植物细胞采取了限制Na+内流、增加Na+外排、Na+区隔化等策略。高等植物中Na+外排主要依赖于质膜Na+/H+反向转运蛋白,而植物囊泡中Na+区隔化则通过液泡膜Na+/H+反向转运蛋白来实现。GaxiolaRA等人首先在拟南芥中克隆了编码液泡膜Na+/H+反向转运蛋白的AtNHXl基因。Apse等人在拟南芥中超量表达AtNHXl基因提高了植株的耐盐性,并对番茄和油菜进行转化,得到了可在200mMNaCl条件下正常生长结实的转基因植株,获得了世界第一批真正意义上的耐盐作物。此后又分离了多种高等植物NHXl基因.ChenL H等人将AtNHXl基因导人养麦,获得了可在200mMNaCI条件下生长开花且主要营养成分未受影响的转基因植株,此时野生型植株已无法正常生长。Na+大量涌人还会破坏细胞内离子平衡,引发营养胁迫。但是质膜上没有Na+特异转运蛋白,认为Na+吸收是通过高亲和性及低亲和性K+转运系统完成的,而K+又在酶活性调节、蛋白质合成、渗透调节等生理过程中具有重要作用,可见保持胞质K+浓度、维持Na+/Z+比率不仅是植物生长也是抗盐的关键。HKT类蛋白既可作为高亲和K+转运体,又可作为Na+转运体,也可能具有双重功能但选择性不同,认为HKT蛋白在植物抗盐过程中发挥作用。SchachtmanDP等人率先克隆了小麦HKTI基因。此后克隆了多个植物HKT蛋白同源基因。Ren等人从水稻中分离的编码HKT型转运蛋白的SKCl基因,具有选择性转运Na+的功能,有助于维持高盐条件下枝条中高K+含量,促进植物生长。
l.2 高盐环境下,外界渗透势较低会导致植物细胞水分亏缺,即产生渗透胁迫。为了抵御渗透胁迫,植物将积累小分子(糖醇、氨基酸、胺类化合物等)和大分子(水通道蛋白、保护性蛋白、渗调蛋白等)渗透保护物质,认为利用合成渗透保护物质的基因转化植物可以提高耐盐性。甘露糖醇一1一磷酸脱氢酶是甘露糖醇代谢途径中的关键酶,催化果糖合成甘露糖醇的反应。用大肠杆菌中编码甘露糖醇一卜磷酸脱氢酶的mtlD基因转化毛白杨得到的转化株可在75mMNaCI条件下生长,而野生株生长受到抑制。甘氨酸甜菜碱在植物细胞中积累可以增强植物耐盐性。其合成过程涉及胆碱单加氧酶和甜菜碱醛脱氢酶两个关键酶。目前大麦、水稻、菠菜、山菠菜和甜菜中的甜菜碱醛脱氢酶基因都已经被克隆。ShirasawaK等人使水稻超量表达菠菜CMO基因,转化株甘氨酸甜菜碱含量较野生型提高9倍,可在150mMNaCI条件下生长。KumarS等人通过质体转化法使甜菜碱醛脱氢酶基因在胡萝卜中表达获得了可在400mMNaCl条件下生长的转基因植株,此时野生型植株已经无法存活,这是目前已知转基因植物所能耐受的最高盐浓度。LEA蛋白能够在种子成熟干燥过程或渗透胁迫条件下保护细胞免受低水势损伤,LEA基因是第一个鉴定到的在种子成熟和发育阶段表达的基因。HanLM等人利用小麦LEA蛋白编码基因T4——LEAl转化得到的丹参能够在1%NaCl胁迫条件下生长。1.3氧化调节相关基因
离子胁迫和渗透胁迫是高盐毒害的两个主要方面,它们还会诱发次级氧化胁迫,即产生活性氧自由基、破坏膜和酶系统。过氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、维生素E、还原型谷胱甘肽、抗坏血酸还原酶等可作为植物体内保护酶系统协调作用清除膜脂过氧化产生的活性氧类物质,保护膜及细胞内酶系统不受破坏,利用相应编码基因对植物进行转化使抗氧化剂高水平积累可以有效提高耐盐性。GaoX等人用200mMNaCl处理超量表达sDD2基因的转基因和野生型拟南芥,二者发芽率均下降,但转化株发芽率下降水平仅为野生株的1/10~1/3。表达水稻脱氢抗坏血酸还原酶基因的拟南芥能够在100mMNaCI条件下发芽,而此时野生株萌发受到抑制,证实增强植物脱氢抗坏血酸还原酶活性、提高总抗坏血酸盐含量可显著增强植物耐盐性。
1.4调控耐盐基因表达的转录因子
乙烯应答元件是植物中重要的特异转录因子,可以与乙烯应答GCC盒和干旱应答元件发生互作。用编码乙烯应答因子型转录因子的大麦根富集因子基因转化拟南芥,对转化植株进行高盐处理后种子和根仍可正常萌发生长,表明大麦根富集因子基因对植物盐胁迫应答具有调控作用C2Hz型锌指蛋白是真核生物基因组中最丰富的锌指蛋白,其EAR阻遏物结构域在植物非生物胁迫应答调节中具有重要作用。Ciftci YilmazS等人用Zat7转化拟南芥,得到了可在150mMNaCI条件下生长的转化植株,NaCl浓度为100mM时,野生型植株和EAR结构域缺失或发生改变的突变植株就已经无法存活。近几年来,科学家们研究发现了一系列逆境胁迫相关基因,目前多个植物耐盐相关基因已被克隆而且这些基因与植物耐盐性状的关系也得到初步确认。小分子渗透调节物质合成相关基因克隆及基因工程
在盐胁迫下,由于外界渗透势较低,植物细胞会发生水分亏缺现象,即渗透胁迫。植物为了避免这种伤害,在逆境情况下必须产生一种适应机制,多数植物能够通过积累大量的代谢物质如糖类(果糖、蔗糖、海藻糖等)、氨基酸(脯氨酸)等来调节植物细胞内渗透压与外界平衡,降低体细胞水势,保持膨压。维持高的细胞质渗透压,保证细胞的正常生理功能。Bray认为脯氨酸、甜菜碱等小分子有机物的大量积累不会破坏其它生物大分子的结构和功能,同时表现出良好的亲和性,也具有较强的渗透调节作用,是理想的渗透物质。
2.1 甜菜碱
甜菜碱是一类铵化合物,化学名称为N一甲基代氨基酸。植物中的甜菜碱有12种,最简单的、研究最多的甘氨酸甜菜碱。许多高等植物,尤其是藜科和禾本科穰物,在受到盐胁迫时积累大量甜菜碱,其积累水平与植物抗胁迫能力成正比。其生物合成是从胆碱开始经2步氧化生成的。首先在胆碱加单氧酶的催化下,胆碱合成甜菜碱醛,然后,甜菜碱醛在甜菜碱醛脱氲酶催化下形成甜菜碱。胆碱单加氧酶、甜菜碱醛脱氲酶两种酶都存在于叶绿体基质中,其活性受盐胁迫诱导。盐碱胁迫能使甜菜碱醛脱氲酶活性显著增加,并且与甜菜碱的积累具有相关性,但这方面的研究多限于幼苗或成熟植株以及胁迫诱导下植物体内甜菜碱含量及甜菜碱醛脱氲酶活性的动态变化。Meng等从苋中,克隆了胆碱单加氧酶基因全长cDNA,为一个编码442个氨基酸的多肽,通过DNA印迹分柝该基因在基因组中为单拷贝,受予旱和盐胁迫诱导。甜菜碱醛脱氲酶是一个60kD的多肽二聚体,主要集中在菠菜和甜菜叶绿体基质中。McCue等在对甜菜进行的研究中克隆了3个负责编码甜菜碱醛脱氲酶的eDNA,发现三者的核酸序列差异较小。肖岗等从耐胁追很强的藜科植物山菠菜中克隆了甜菜碱醛脱氲酶的eDNA。Ishitani等从大麦中克隆到了甜菜碱醛脱氲酶基因的eDNA,通过分析发现其与大肠杆菌中的胆碱单加氧酶基因有高度的同源性,同时发现该基因受干旱和盐胁迫诱导。目前甜菜碱醛脱氲酶的编码基因已经被应用到抗逆性基因工程当中:梁峥等将菠菜中的甜菜碱醛脱氢酶基因转入到烟草中,结果发现获得转基因植株中甜菜碱积累量显著增加,植株的抗旱以及耐盐牲均获得提高。郭北海等采爆基因枪法将由菠菜甜菜碱醛残氢酶基因导入小麦品种,并且得以表达。在盐胁迫条件下,多数转基因植株叶片的甜菜碱醛脱氲酶活性比受体亲本提高l~3倍,部分植株相对电导率比亲本明显低,表明转基因植株的细胞膜在胁迫时有受损较轻倾向。孙仲序等将其成功地转入葡萄。
2.2 胃溶性糖
盐胁迫除了诱导一些小分子溶质外,还可诱导可溶性糖的变化,这蝗糖类有果聚糖、海藻糖等。这些可溶性糖类在植物体内也起到了重要的渗透压调节作用。果聚糖广泛存在于植物和微生物的细胞液泡中,而某些植物还能以果聚糖的形式储存光合作用固定的能量。果聚糖在细胞内是可溶的,在植物遭遇到盐胁迫能够降低细胞的水势,参与细胞的渗透调节。Pilon Smits克隆到了枯草杆菌枯草杆菌果聚糖蔗糖转移酶基因,并将枯草杆苏打中枯草杆菌果聚糖蔗糖转移酶基因与液泡定位信号连接,启动子为组成型后,然后转入烟草。外源基因得到表达,转基因植株的非机构性糖类明显高于对照,在转基因甜菜植物中表达枯草杆菌果聚糖蔗糖转移酶基因,在胁迫条件下,能够积累暴聚糖,增强抗旱性。枯草杆菌果聚糖蔗糖转移酶基因基因对植物抗盐性的提高也有帮助,张慧等将枯草杆菌果聚糖蔗糖转移酶基因,与克隆自酵母的羧肽酶A的液泡引导信号序列连接得到嵌合基因构建双元表达载体,经农杆菌介导转化烟草。获得的抗性芽能在含1%NaCl的MS培养基上正常生根,转基因小苗浇灌含1%NaCl的hoaland,S营养液转基因烟草植株生长良好,而未转化苗出现明显萎蔫,结果显示枯草杆菌果聚糖蔗糖转移酶基因基因的植物基因工程可提高烟草植株的耐盐性。海藻糖是一种还原性双糖,一般存在于低等生物(如酵母、细菌等)中,其化学结构和在维管植物中普遍存在的蔗糖的化学结构很相似,在胁迫环境下,海藻糖能够阻止细胞磷脂双分子膜由液晶态向固态转变,能够稳定蛋白质等高分子物质,从而增加细胞对盐胁迫的抵抗力。另外,在一些极端耐旱的复苏植物含有大量海藻糖,对其抵御干旱胁迫起到了至关重要的作用,可以使其桔死后得以复活。在酵母中,海藻糖的合成由海藻糖一6一磷酸合酶和海藻糖一6一磷酸磷酸酶共同完成。通过转基因,使植物产生和积累海藻糖,提高植物抗旱性的工作已经有报道,Holmstrm等将海藻糖一6一磷酸合酶基因转入烟草,转基因植株胁迫后复水可恢复生长,而对照则枯萎了。表现出海藻糖一6一磷酸合酶基因能够提高植物的耐脱水能力。赵恢武的结果证实海藻糖一6一磷酸合酶基因能够提高烟草抗旱性,但发现烟草的正常生长受到影响。王自章等利用农杆菌介导法将海藻糖合酶基因转入甘蔗,获得抗渗透胁迫能力增强植株。酵母的羧肽酶A的液泡引导信号序列连接得到嵌合基因构建双元表达载体,经农杆菌介导转化烟草。获得的抗性芽能在含1%NaCl的MS培养基上正常生根,转基因小苗浇灌含1%NaCl的hoaland,S营养液转基因烟草植株生长良好,而未转化苗出现明显萎蔫,结果显示枯草杆菌果聚糖蔗糖转移酶基因基因的植物基因工程可提高烟草植株的耐盐性。海藻糖是一种还原性双糖,一般存在于低等生物(如酵母、细菌等)中,其化学结构和在维管植物中普遍存在的蔗糖的化学结构很相似,在胁迫环境下,海藻糖能够阻止细胞磷脂双分子膜由液晶态向固态转变,能够稳定蛋白质等高分子物质,从而增加细胞对盐胁迫的抵抗力。另外,在一些极端耐旱的复苏植物含有大量海藻糖,对其抵御干旱胁迫起到了至关重要的作用,可以使其桔死后得以复活。在酵母中,海藻糖的合成由海藻糖一6一磷酸合酶和海藻糖一6一磷酸磷酸酶共同完成。通过转基因,使植物产生和积累海藻糖,提高植物抗旱性的工作已经有报道,Holmstr6m等将海藻糖一6一磷酸合酶基因转入烟草,转基因植株胁迫后复水可恢复生长,而对照则枯萎了。表现出海藻糖一6一磷酸合酶基因能够提高植物的耐脱水能力。赵恢武的结果证实海藻糖一6一磷酸合酶基因能够提高烟草抗旱性,但发现烟草的正常生长受到影响。王自章等利用农杆菌介导法将海藻糖合酶基因转入甘蔗,获得抗渗透胁迫能力增强植株。3与耐盐性相关的调控元件和因子
植物在生长过程中,对各种环境胁迫会做出一系列反应,特异表达一些基因,以适应不利的环境条件。这就要求对各种功能的基因进行精确的调控。透过研究这些基因的表达,发现很多基因的表达受到其启动子附近的顺式作用元件以及与之相结合的反式作用因子的调控。在拟南芥中,Pilon Smits等报道了一批受脱水诱导的基因Rd,其中一个受脱水和低温诱导基因rd29A的启动子中的一个9 bp的脱水响应元件,碱基序列为TACCGACAT,是一种典型的顺式作用元件。刘强等通过对比其它受干旱、高盐以及低温诱导的基因,发现这些基因的启动子都有DRE核心序列。可以认为DRE核心对这些基因在逆境下表达起着调控作用。反式作用因子的编码基因能够促进相应基因的表达。Liu等发现属于一个基因家族的两个转录因子基因DREBIA和DREB2A,表达产物为DRE结合因子,结合在rd29A基因的启动子区域,分析认为DREBlA和DREB2A是相互独立的、在分属不同的干旱和盐胁迫信号传导途径中起着反式作用因子的作用。并发现转整合了组成型启动子35S后的DREBIA和DREB2A基因的拟南芥能够显著提高抗胁迫能力,但DREBIA过量表达,对其的正常生长产生不良影响。当在干旱诱导型启动子rd29A的启动子驱动下,这种负面影响降到最低限度,仍然能观测到增强的抗胁迫能力。
4展望
土壤盐渍化是影响农业生产和生态环境的一个重要的非生物胁迫因素。通过基因工程来培育耐盐的农作物新品种为有效解决这个问题提供了一个薪的思路。对予植物耐盐基因工程来讲,获得关键耐盐基因尤为重要,随着功能基因组学的开展,以及表达序列标签及cDNA微阵列、基于转座子标签和T—DNA标签的反求遗传学技术等新技术的应用,使得关键的耐盐基因的分离及其功能鉴定变得更容易了。相信随着分子生物学技术和方法的不断发展和完善,植物耐盐性的分子机理将逐步被了解,进而使通过基因工程方法提高植农作物耐盐性成为可能。
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