前哨·王煜全丨微生物将如何改变农业2016.10.19
这条音频说的是，在未来，微生物是怎么改变农业的。
人体的肠道里，生活着数万亿微生物细菌。科学技术已经开始通过改变我们体内的微生物环境来改变人的身体状况。这种技术叫“微生物群落技术”。
得到App订阅专栏“前哨·王煜全”里最近有一篇文章，是由前哨团成员、美国内布拉斯加大学博士生杨帆写的，说的就是未来微生物群落技术是如何改变农业的，在这给你说说。
文章说，和人一样，植物的生长也会受微生物影响。对一株植物来说，它扎根的土壤里面就有无数种不同的微生物，而植物能轻易识别出这些微生物里，哪些可以帮助它生长、哪些会带来伤害。和有益细菌可以改善人体健康一样，科学家们也可以改变植物根系周围的微生物环境，为植物建立一个最优化的微生物群落，从而提高农业产出。
举个例子，2015年，美国平均每单位面积土地生产的玉米比中国多80%，也就是说，一块篮球场大小的土地在美国，比在中国能多收获200公斤玉米。如果想用微生物群落技术提高玉米在中国的产量，那么科学家们就会先到美国寻找那些产量超高的土地。然后在这些土地里，找到那些对植物生长起决定性作用的微生物，研究它们的组成比例，最后把它们投放到中国的农田里，达到玉米增产的目的。
这就好像给每一种农作物配备了一个最适合它发展的合作团队。团队里的成员有不同分工，有的帮助植物吸收营养、有的帮忙抵御害虫病源、有的专门负责应对极端气候。农作物在它们的共同作用下，就能更加健康地生长。
那你可能会问了，这种微生物群落技术和转基因技术相比有什么区别呢？它们不都能对农作物和未来的农业带来颠覆性的影响吗？
其实，不论是已经广泛应用的转基因技术，还是刚刚兴起的基因编辑技术，都需要做大量基础研究，才能明确了解某个基因究竟控制着哪种性状。一个基因的改变，通常只能影响一种性状。比如说，有的转基因水稻能杀死危害其生长的鳞翅目昆虫，但如果遇到了病源真菌，就和普通水稻一样束手无策，导致减产。另外，植物生长情况的好坏，除了自身品种的优良以外，更大程度上取决于它的生长环境。基因技术在使用上周期比较长，当农作物遇到外部环境突变的时候，往往并不能第一时间响应，会带来损失。
而微生物群落技术能很好地解决这些问题。首先，不同超级微生物的组合可以为农作物提供多方面保护。群落里的每一种微生物群体都各司其职、互不干扰。其次，微生物群落可以通过自我繁殖和农作物形成稳定的小型生态系统。它们会随时监控环境变化，并第一时间做出反应。我们也能根据环境变化，及时调整微生物群落的组成结构，保证农作物在任何条件下都能健康生长。
最后，文章说，微生物群落技术的开创性意义在于：它为人类世界提供了一种手段——不需要改变植物自身的基因就可以控制它的生长。对中国来说，农业的变革势不可挡，不断创新的生物技术将是最有力的助推因素。
本文源自：前哨·王煜全，“微生物群落定义未来农业”，作者杨帆
稿：Luke
人体的肠道里，生活着数万亿微生物细菌。科学技术已经开始通过改变我们体内的微生物环境来改变人的身体状况。这种技术叫“微生物群落技术”。
得到App订阅专栏“前哨·王煜全”里最近有一篇文章，是由前哨团成员、美国内布拉斯加大学博士生杨帆写的，说的就是未来微生物群落技术是如何改变农业的，在这给你说说。
文章说，和人一样，植物的生长也会受微生物影响。对一株植物来说，它扎根的土壤里面就有无数种不同的微生物，而植物能轻易识别出这些微生物里，哪些可以帮助它生长、哪些会带来伤害。和有益细菌可以改善人体健康一样，科学家们也可以改变植物根系周围的微生物环境，为植物建立一个最优化的微生物群落，从而提高农业产出。
举个例子，2015年，美国平均每单位面积土地生产的玉米比中国多80%，也就是说，一块篮球场大小的土地在美国，比在中国能多收获200公斤玉米。如果想用微生物群落技术提高玉米在中国的产量，那么科学家们就会先到美国寻找那些产量超高的土地。然后在这些土地里，找到那些对植物生长起决定性作用的微生物，研究它们的组成比例，最后把它们投放到中国的农田里，达到玉米增产的目的。
这就好像给每一种农作物配备了一个最适合它发展的合作团队。团队里的成员有不同分工，有的帮助植物吸收营养、有的帮忙抵御害虫病源、有的专门负责应对极端气候。农作物在它们的共同作用下，就能更加健康地生长。
那你可能会问了，这种微生物群落技术和转基因技术相比有什么区别呢？它们不都能对农作物和未来的农业带来颠覆性的影响吗？
其实，不论是已经广泛应用的转基因技术，还是刚刚兴起的基因编辑技术，都需要做大量基础研究，才能明确了解某个基因究竟控制着哪种性状。一个基因的改变，通常只能影响一种性状。比如说，有的转基因水稻能杀死危害其生长的鳞翅目昆虫，但如果遇到了病源真菌，就和普通水稻一样束手无策，导致减产。另外，植物生长情况的好坏，除了自身品种的优良以外，更大程度上取决于它的生长环境。基因技术在使用上周期比较长，当农作物遇到外部环境突变的时候，往往并不能第一时间响应，会带来损失。
而微生物群落技术能很好地解决这些问题。首先，不同超级微生物的组合可以为农作物提供多方面保护。群落里的每一种微生物群体都各司其职、互不干扰。其次，微生物群落可以通过自我繁殖和农作物形成稳定的小型生态系统。它们会随时监控环境变化，并第一时间做出反应。我们也能根据环境变化，及时调整微生物群落的组成结构，保证农作物在任何条件下都能健康生长。
最后，文章说，微生物群落技术的开创性意义在于：它为人类世界提供了一种手段——不需要改变植物自身的基因就可以控制它的生长。对中国来说，农业的变革势不可挡，不断创新的生物技术将是最有力的助推因素。
本文源自：前哨·王煜全，“微生物群落定义未来农业”，作者杨帆
稿：Luke