The carrot on your plate might seem like the most simple thing in the world – a hardy root that has nourished humans, from kings to peasants, for generations. But as humble as it seems, the common carrot – long, orange and crunchy – is actually just one result of a genetic engineering project that has been going on for the last ten thousand years. In the wild, carrots are small, pale and have thin, forked roots with a strong flavor. Only centuries of selective breeding for desirable traits has given us the carrot we see today.

事实是，我们认为理所当然的大量水果和蔬菜从来没有从那样开始。这些是人类农业故事的伟大故事的结果，这个故事是我们的史前祖先有条不紊地鉴定出具有理想特征的植物 - 最大，最大，多种风味或最能抗病的植物，并交叉繁殖。

While individually, the changes can be minor, over time, that process has radically reshaped what we put on our plates. Consider the brassica – this single plant, carefully cultivated over centuries has given us kale, broccoli, brussels sprouts, cauliflower, cabbage and turnips.

但是，尽管这一切都非常出色，但故事还远远没有结束。

现代问题...

史前农业学家做出了他们为应对环境而做出的繁殖决定。当食物稀缺时，使玉米的耳朵更具营养和更具天气性可能是在漫长而寒冷的冬天生与死之间的区别。当然，这些农民对这一过程的遗传学没有科学的理解。作物的改善是缓慢的，并产生了随机的结果，因为基因在分子水平上以不可预测的方式相互作用。从那以后，文明和科学已经走了很长一段路，但是我们面临着自己的一系列挑战。

"The world population is growing, and climate zones are changing constantly; with this there is more pressure on plants from diseases, and insects. We need scientific answers to these problems."Jonathan Jenkinson, Head of Product Design at Bayer

也有商业要求的小问题。不需要农作物科学家指出，我们喜欢购买更好的味道，看起来可食用并在架子上保持更长的时间，无论季节如何。拜耳蔬菜分析和管道设计负责人汤姆·奥斯本（Tom Osborn）说：“可能会影响您盘子上的最大事情是生长和运送果实和蔬菜的能力。”

作为回应，农业科学家和植物育种者继续创新，创造了适合世界各地生长条件的农作物品种，这些品种更有营养，对干旱，疾病和其他形式的环境压力更具抵抗力，更漂亮，更美味。

… Need Modern Solutions

但是，与过去的农民不同，当今的植物科学家拥有大量扩展的工具，他们用来改变我们如何练习植物育种以改善粮食供应。

每年，拜耳都会在玉米，棉大豆和蔬菜上部署500多个新的杂种和品种

表型

传统上，农民育种植物的过程一直在表型。表型意味着评估植物的表达性状，然后选择所需的植物和种子。实际上，这意味着在视觉上识别植物内的差异，例如，选择理想的颜色，大小或水果数量。

植物通过互相授粉而繁殖，因此所有传统的农业学家都需要种植最健康的农作物的种子，然后它们会成长并互相施肥，从而导致新一代的植物，并具有继承范围父母中包含的特征。尽管不精确的科学 - 选择性繁殖通常会随机结果，因为育种者对工作中的遗传机制的了解有限，但随着时间的流逝，它导致了显着改善的产品。但是，由于遗传测序的引入，传统的植物育种在过去15年中发生了重大变化。

基因分型

现在，我们不仅能够通过表型看到繁殖的结果，还可以看到DNA结构发生了什么，并且知道为什么这些变化在遗传水平上发生在植物中 - 这称为基因分型。得益于遗传学科学的最新发展（为了了解人类遗传学和健康的遗传技术的快速改进三十年），绘制人类，动物，植物和所有生物体的DNA比以往任何时候都更快，更便宜。

这意味着科学家现在使用技术来识别植物中的个体基因，使他们对DNA簇的确切了解对某些特征和特征负责。这为科学家提供了前所未有的能力，可以为特定环境和市场开发种子品种。

想要一丝玉米，特异性抗干旱吗？得益于基因分型，植物育种者可以进入并确定DNA链的哪些部分可以对此产生抗性，并且只有这些遗传学的种子。然后，育种者可以选择这些种子，并将其分配为独立的或产品。

基因编辑

基因编辑有可能解决农民和地球的真正挑战，例如减少农药的需求以及能源，土地和水的使用。在农业中，这个过程通常旨在改善生物体内的有益特征，或消除不良特征。多年来，“基因编辑”是通过植物中的选择性育种来完成的。但是现在我们可以比以往任何时候都更精确地进行更改。

基因编辑工具（例如CRISPR）已经在帮助研究人员在植物DNA中进行改进。这些工具有可能为农民提供无与伦比的精度，使他们能够种植足够的食物，同时自信地减少对自然资源的使用。同样重要的是，尽管植物育种是基因工程的一种形式，但与遗传修饰或GM不同。

数据分析

And it’s not just about the seeds themselves. Coupled with broader technological improvements into data gathering and analysis, the process by which genes are selected and new crops make it into fields and onto your table is more efficient than ever before. “If we can use data to make a better decision today about which corn hybrids to produce over the winter, that can get us to a new commercial product much faster,” says Jonathan Jenkinson.

对于他花了多年在植物育种计划上工作的他来说，结果很重要。“当我开始在该领域进行研究时，我必须将所有种子从每个地块中保存下来，然后放入袋子里，然后将其带回我们设施所在的建筑物。这意味着手工移动约30吨种子，以重量为三公斤的小袋子的形式。当然，这减慢了市场的时间下降。”

得益于现代数据捕获和分析技术的开发，今天这是一个截然不同的故事 - 对于正在寻找解决方案的全球农民来说，这是个好消息。乔纳森说：“在过去的30年中，它可能已经从一段时间到11年到13年，降至6或7年。”

随着社区继续抵抗贫困，饥饿和营养不良，我们有责任扩大拜耳全球繁殖资源的影响力和影响。我们以多种方式对待这一点，但是其中最主要的是我们在墙外工作的方式，以改善全球农民可用的种子，包括针对知识共享的伙伴关系，种质和数据贡献。

Why Collaboration is Key

Innovations in plant breeding have advanced the prosperity of civilizations for centuries. Continuously improving seeds to grow more resilient and high-yielding, more nutritious crops remains one of agriculture’s strongest tools in fighting hunger and supporting the farmers who feed communities around the world. Bayer develops crops using cutting edge breeding technologies and an expansive library of germplasm. And even with the resources of a market leader, the challenges facing agriculture can’t be tackled by a single player alone. Having diverse germplasm – living genetic resources such as seeds or plant tissues that are maintained for the purpose of plant breeding and preservation – to tap into when developing new seed varieties makes plant breeders more successful in solving the problems facing global farmers – and that’s where collaboration comes in.

And that’s why Bayer contributes germplasm and genetic characterization data to other research programs around the world. The donation is intended to facilitate the incorporation of underutilized genetic diversity into modern maize breeding programs – including organizations that help improve regional crops for smallholders based on regional needs.

捐赠种质不是拜耳合作的唯一途径。自2020年以来，拜耳（Bayer）与国际热带农业研究所合作，启动了现代繁殖项目，着重于实现农作物的韧性，并产生了木薯，玉米，牛皮亚，香蕉，山药和大豆的潜力，以支持作物生产率，经济增长和经济增长和经济增长和经济增长和经济增长和大豆非洲农业的贫困。

The project builds capacity and scale by leveraging insights from Bayer’s breeding program models and best practices. “Our shared goals in leveraging research and product development are providing new solutions towards food security and empowering African scientists and farmers, supporting Africa rising to achieve the grand challenges in the face of climate change while developing new ways of working in a dynamic food system,” says Stella Salvo, Head of Breeding Partnerships for Smallholder Farming at Bayer. “Our Bayer breeding teams engage in sharing best practices in breeding program management, design and use of digital tools that will support the IITA’s research priorities and product outputs.”

繁殖故事继续

And that’s not all. Crop scientists currently consider themselves to be moving from the third generation of breeding, powered by genomic knowhow, and into a fourth generation. The goal is to build more flavorful, sustainable, and high yielding crops, which are more resilient against climate change from the ground up. And scientists they will do this for example by harnessing the targeted abilities of gene editing techniques.

乔纳森说：“我想说的是，繁殖的第四个时代将是我们所说的拜耳繁殖。”“我们非常擅长了解如何找到最好的特征；这就是我们在过去30年中的完善。但是，精确的育种试图从根本上改变整个方法。我们没有选择最佳特征，而是进入一个时代，实际上可以从一开始就设计最好的特征。”

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