With the world's food security faci

With the world's food security facing a looming "perfect storm", GM food crops need to be part of the solution, argues Professor Jonathan Jones. In this week's Green Room, he wonders why there is such a fuss about biotechnology when it can help deliver a sustainable global food system.

GM corn (Image: Science Photo Library)
In the US, where many processed foods contain ingredients derived from GM maize or soy, in the most litigious society in history, nobody has sued for a GM health problem
A billion humans do not have enough to eat.
Water resources are limited, energy costs are rising, the cultivatable land is already mostly cultivated, and climate change could hit productive areas hard. We need a sustainable intensification of agriculture to increase production by 50% by 2030 - but how?
Food security requires solutions to many diverse problems. In the US or Europe, improved seeds could increase yields by 10% or more, reduce pesticide use and give "more crop per drop".
However, improved seeds can only help impoverished African farmers if they also have reliable water supply, roads to take crops to market, and (probably most important) fertiliser.
Better farming methods are also part of the solution; these require investment in technology and people.
Fortunately, after 25 years of "food complacency", policymakers are taking the issue seriously again.
I want to reduce the environmental impact of agriculture while maintaining food supply.
The best thing we can do is cultivate less land, leaving more for wildlife, but if we are still to produce enough food, yields must go up.
There are many contributors to yield; water, fertiliser, farming practice, and choice of seed.
'Simple method'
We can improve crop variety performance by both plant breeding (which gets better every year with new genetic methods), and by genetic modification (GM).
Wheat grains (Getty Images)
Droughts caused wheat prices to rocket as global harvests failed
Ouch; yuck - GM. Did you recoil from those letters? Why?
I started making GM plants (petunias, as it happens) in 1983, working at a long defunct agbiotech company in California called Advanced Genetic Sciences.
In the early 80s, we did wonder about - in Rumfeldspeak - "unknown unknowns; the unknowns we didn't know we didn't know about", but 27 years later, nothing alarming has been seen.
The method (GM is a method not a thing) is simple.
We take a plant, which typically carries about 30,000 genes, and add a few additional genes that confer insect resistance, or herbicide resistance, or disease resistance, or more efficient water use, or improved human nutrition, or less polluting effluent from animals that eat the grain, or more efficient fertiliser uptake, or increased yield.
We could even (heck, why not?) do all of the above to the same plant.
The result is increased yield, decreased agrochemical use and reduced environmental impact of agriculture.
In commercial GM, many hundreds of independent introductions of the desired new gene (the "transgene") are made, each in a different individual plant that is selected and tested.
Most lines are discarded. To be commercialised, a line must carry a simple, stable and well-defined gene insertion, and show heritable and effective transgene function, with no deleterious effects on the plant.
Growing demand
GM is the most rapidly adopted, benign, effective new technology for agriculture in my lifetime.

Diseased potato plant
Researchers say GM potatoes will drastically cut the use of fungicides

Field trial of GM potatoes begins
Fourteen million farmers grow GM crops on 135 million hectares; these numbers increased by about 10% per year over the past decade, and this rate of growth continues.
More than 200,000 tonnes of insecticide have not been applied, thanks to built-in insect resistance in Bt crops; how could anyone think that's a bad thing?
Bt maize is safer to eat because of lower levels of mycotoxins from fungi that enter the plant's grains via the holes made by corn-borer feeding; no insects, no holes, no fungal entry, no toxins in our food.
There are not enough fish in the sea to provide us all with enough omega 3 fatty acids in our diet, but we can now modify oilseeds to make this nutrient in crops on land.
Protection from rootworm means maize crops capture more water and fertiliser, so less is wasted.
Farmers must always control weeds; herbicide tolerant (HT) soy makes this easier, and has enabled replacement of water-polluting persistent herbicides with the more benign and rapidly inactivated glyphosate. HT soy has enabled wider low-till agriculture, reducing CO2 emissions.
And yet in Europe, we seem stuck in a time warp.
Worldwide, 135 million hectares of GM crops have been planted; yet in Norfolk, I needed to spend £30,000 of taxpayers' money to provide security for a field experiment with 192 potato plants, carrying one or another of a disease resistance gene from a wild relative of potato.
It boggles the mind. What are people afraid of?
'Wishful thinking'
Some fear the domination of the seed industry by multinationals, particularly Monsanto.

We need smart, sustainable, sensitive science and technology, and we need to use every tool in our toolbox, including GM
Monsanto is certainly the most determined and successful agbiotech company.
In their view, they had to be; they bet the company on agbiotech because unlike their rivals (who also sell nylon or agrichemicals) they had nothing else to fall back on.
But monopoly is bad for everyone. Here's a part solution; deregulate GM.
If it costs more than $20m (£13m) to get regulatory approval for one transgene, lots of little GM-based solutions to lots of problems will be too expensive and therefore not deployed, and the public sector and small start-up companies will not make the contribution they could.
Never before has such excessive regulation been created in response to (still) purely hypothetical risks.
The cost of this regulation - demanded by green campaigners - has bolstered the monopoly of the multinationals. This is a massive own-goal and has postponed the benefits to the environment and to us all.
Some fear GM food is bad for health. There are no data that support this view.
In the US, where many processed foods contain ingredients derived from GM maize or soy, in the most litigious society in history, nobody has sued for a GM health problem.
Some fear GM is bad for the environment. But in agriculture, idealism does not solve problems. Farmers need "least bad" solutions; they do not have the luxury of insisting on utopian solutions.
It is less bad to control weeds with a rapidly inactivated herbicide after the crop germinates, than to apply more persistent chemicals beforehand.
It is less bad to have the plant make its own insecticidal protein, than to spray insecticides.
It is better to maximise the productivity of arable land via all kinds of sustainable intensification, than to require more land under the plough because of reduced yields.
Some say GM is high risk, but they cannot tell you what the risk is. Some say GM is causing deforestation in Brazil, even though if yields were less, more deforestation would be required to meet Chinese and European demand for animal feed.
Some say we do not need GM blight resistant potatoes to solve the £3.5bn per year problem of potato blight, because blight resistant varieties have been bred. But if these varieties are so wonderful, how come farmers spend £500 per hectare on spraying to protect blight sensitive varieties?
The answer is the market demands varieties such as Maris Piper, so we need to make them blight resistant.
I used to be a member of a green campaign group. They still have campaigns I support (sustainable fishing, save the rainforests, fight climate change), but on GM, they are simply wrong.
Even activists of impeccable green credentials, such as Stewart Brand, see the benefits of GM.
Wishful thinking will not feed the planet without destroying it. Instead, we need smart, sustainable, sensitive science and technology, and we need to use every tool in our toolbox, including GM.
Professor Jonathan Jones is senior scientist for The Sainsbury Laboratory, based at the John Innes Centre, a research centre in plant and microbial science
The Green Room is a series of opinion articles on environmental topics running weekly on the BBC News website
UPDATE (19 July): Following a request from Professor Jones, we have updated his affiliation details. In 1997, he also co-founded the California company Mendel Biotechnology (www.mendelbio.com), which carries out contract research with Monsanto, Bayer and BP, and he is still a member of the Mendel science advisory board.

Kết quả (Việt) 2:

Với an ninh lương thực của thế giới phải đối mặt với một lờ mờ "cơn bão hoàn hảo", cây thực phẩm GM cần phải là một phần của giải pháp, lập luận Giáo sư Jonathan Jones. Green Room của tuần này, anh tự hỏi tại sao có một fuss về công nghệ sinh học khi nó có thể giúp cung cấp một hệ thống thực phẩm toàn cầu bền vững. GM ngô (Ảnh: Khoa học Thư viện ảnh) Tại Mỹ, nơi có nhiều thực phẩm chế biến có chứa các thành phần có nguồn gốc từ ngô GM hoặc đậu nành, trong xã hội nhiều kiện tụng nhất trong lịch sử, không có ai đã bị kiện vì một vấn đề sức khỏe GM Một tỷ người không có đủ để ăn. Tài nguyên nước được giới hạn, chi phí năng lượng đang gia tăng, đất canh tác đã được chủ yếu là canh tác, và biến đổi khí hậu có thể chạm vùng sản xuất khó khăn. Chúng ta cần một sự tăng cường bền vững của nông nghiệp để tăng sản lượng lên 50% vào năm 2030 - nhưng làm thế nào? An ninh lương thực đòi hỏi các giải pháp cho nhiều vấn đề đa dạng. Ở Mỹ hay châu Âu, giống được cải thiện có thể tăng sản lượng 10% hoặc nhiều hơn, giảm sử dụng thuốc trừ sâu và cung cấp "nhiều cây trồng trên một thả". Tuy nhiên, giống được cải thiện chỉ có thể giúp nông dân châu Phi nghèo khổ nếu họ cũng có nguồn cung cấp nước không ổn định, đường đi cây vào thị trường, và (có thể là quan trọng nhất) phân bón. phương pháp canh tác tốt hơn cũng là một phần của giải pháp; những yêu cầu đầu tư vào công nghệ và con người. May mắn thay, sau 25 năm "mãn thực phẩm", hoạch định chính sách đang dùng vấn đề nghiêm trọng nữa. Tôi muốn làm giảm tác động môi trường của ngành nông nghiệp trong khi duy trì nguồn cung cấp thực phẩm. Điều tốt nhất chúng ta có thể làm là trồng ít đất, để lại nhiều động vật hoang dã, nhưng nếu chúng ta vẫn còn sản xuất đủ lương thực, sản lượng phải tăng lên. Có rất nhiều người đóng góp để mang lại; nước, phân bón, thực hành canh tác, và sự lựa chọn của hạt giống. "Phương pháp đơn giản" Chúng tôi có thể cải thiện hiệu suất cây trồng đa dạng của cả hai giống thực vật (mà được tốt hơn mỗi năm với phương pháp di truyền mới), và bằng cách biến đổi gen (GM). hạt lúa mì (Getty Images) Hạn hán khiến giá lúa mì cho tên lửa như thu hoạch toàn cầu không Ouch; yuck - GM. Bạn đã giật từ những chữ cái? ? Tại sao tôi bắt đầu kiếm các nhà máy GM (petunias, vì nó xảy ra) vào năm 1983, làm việc tại một công ty agbiotech lâu không còn tồn tại ở California gọi là khoa học di truyền nâng cao. Trong đầu những năm 80, chúng tôi đã làm ngạc nhiên về - trong Rumfeldspeak - "ẩn số chưa biết; các ẩn số chúng ta không biết chúng tôi đã không biết về ", nhưng 27 năm sau đó, không có gì đáng báo động đã được nhìn thấy. Các phương pháp (GM là một phương pháp không phải là một điều) là đơn giản. Chúng tôi có một nhà máy, mà thường mang khoảng 30.000 gen, và thêm một vài gen khác có đặc tính kháng côn trùng, hoặc kháng thuốc diệt cỏ, kháng bệnh, hoặc sử dụng nước hiệu quả hơn, hoặc cải thiện dinh dưỡng của con người, hoặc ít gây ô nhiễm nước thải từ động vật ăn ngũ cốc, hoặc hấp thụ phân bón hiệu quả hơn, hoặc tăng năng suất . Chúng tôi có thể thậm chí (heck, tại sao không?) làm tất cả các bên trên để cùng một cây. Kết quả là tăng năng suất, giảm sử dụng hoá chất nông nghiệp và giảm tác động môi trường của ngành nông nghiệp. Trong thương mại GM, hàng trăm lời giới thiệu độc lập với mong muốn mới gen (các "gen") được thực hiện, mỗi cá nhân trong một nhà máy khác nhau được lựa chọn và thử nghiệm. Hầu hết các dòng sẽ bị loại bỏ. Để được thương mại hóa, một dòng phải thực hiện một chèn gen đơn giản, ổn định và được xác định rõ, và hiển thị chức năng gen di truyền và có hiệu quả, không có tác dụng có hại trên cây. Nhu cầu phát triển GM là thông qua nhanh chóng nhất, lành tính, công nghệ mới có hiệu quả cho . nông nghiệp trong cuộc đời của tôi trồng khoai tây bị bệnh Các nhà nghiên cứu nói rằng khoai tây GM sẽ cắt giảm đáng kể việc sử dụng thuốc diệt nấm thử nghiệm Dòng khoai tây GM bắt đầu Mười bốn triệu nông dân trồng cây trồng GM trên 135 triệu ha; những con số này tăng khoảng 10% mỗi năm trong thập kỷ qua, và tỷ lệ tăng trưởng này vẫn tiếp tục. Hơn 200.000 tấn thuốc trừ sâu đã không được áp dụng, nhờ được xây dựng trong kháng côn trùng trong cây trồng Bt; làm thế nào ai có thể nghĩ rằng đó là một điều xấu? ngô Bt là an toàn hơn để ăn, vì cấp dưới của độc tố nấm từ nấm nhập hạt của cây qua các lỗ được thực hiện bằng cách cho ăn ngô sâu đục; không có côn trùng, không có lỗ, không có mục nấm, không có độc tố trong thực phẩm của chúng tôi. Ở đó không có đủ cá trên biển để cung cấp cho tất cả chúng ta có đủ axit béo omega 3 trong chế độ ăn uống của chúng tôi, nhưng bây giờ chúng tôi có thể sửa đổi các hạt có dầu để làm chất dinh dưỡng này trong cây . trên đất Bảo vệ khỏi sâu hại rễ có nghĩa là cây ngô nắm bắt thêm nước và phân bón, do đó ít bị lãng phí. Nông dân luôn phải kiểm soát cỏ dại; chịu thuốc diệt cỏ (HT) đậu nành làm cho điều này dễ dàng hơn, và đã cho phép thay thế các loại thuốc diệt cỏ dai dẳng nước gây ô nhiễm với glyphosate lành tính hơn và nhanh chóng bất hoạt. HT đậu nành đã được kích hoạt rộng thấp cho đến nông nghiệp, giảm lượng khí thải CO2. Và ở châu Âu, chúng tôi dường như bị mắc kẹt trong quá khứ. Trên thế giới, 135 triệu ha cây trồng biến đổi gen đã được trồng; nhưng ở Norfolk, tôi cần phải chi tiêu £ 30,000 tiền thuế của người dân để đảm bảo cho một cuộc thử nghiệm thực địa với 192 cây khoai tây, mang theo một hoặc một số gen kháng bệnh từ một người họ hàng hoang dã của khoai tây. Nó lởn vởn trong đầu. Người ta sợ? Là gì 'suy nghĩ Wishful' Một số lo sợ sự thống trị của ngành công nghiệp hạt giống của đa quốc gia, đặc biệt là Monsanto. Chúng ta cần thông minh, bền vững, khoa học và công nghệ nhạy cảm, và chúng ta cần phải sử dụng mọi công cụ trong hộp công cụ của chúng tôi, bao gồm cả GM Monsanto là . chắc chắn công ty agbiotech quyết tâm và thành công nhất trong quan điểm của họ, họ đã có được; họ đặt cược các công ty trên agbiotech vì không giống như các đối thủ của họ (những người cũng bán nylon hoặc hóa chất nông nghiệp) họ không có gì khác để rơi trở lại. Nhưng độc quyền là không tốt cho tất cả mọi người. Dưới đây là một giải pháp phần; bãi bỏ kiểm soát GM. Nếu chi phí hơn 20 triệu USD (13 triệu bảng) để có được chấp thuận pháp lý cho một gen chuyển, rất nhiều giải pháp GM dựa trên ít tới nhiều vấn đề sẽ là quá tốn kém và do đó không được triển khai, và các khu vực công cộng và start- nhỏ lên các công ty sẽ không làm cho những đóng góp mà có thể. Chưa bao giờ có quy định quá mức như vậy được tạo ra để đáp ứng với (vẫn) rủi ro hoàn toàn giả. Các chi phí của quy định này - theo yêu cầu của các nhà vận động xanh - đã ủng hộ sự độc quyền của các công ty đa quốc. Đây là một mục tiêu của chính-lớn và đã bị hoãn lại lợi ích cho môi trường và cho tất cả chúng ta. Một số lo sợ thực phẩm GM có hại cho sức khỏe. Không có dữ liệu có hỗ trợ quan điểm này. Tại Mỹ, nơi có nhiều thực phẩm chế biến có chứa các thành phần có nguồn gốc từ ngô GM hoặc đậu nành, trong xã hội nhiều kiện tụng nhất trong lịch sử, không có ai đã bị kiện vì một vấn đề sức khỏe GM. Một số lo sợ GM có hại cho môi trường. Nhưng trong nông nghiệp, chủ nghĩa duy tâm không giải quyết được vấn đề. Nông dân cần "ít nhất là xấu" các giải pháp; họ không có sự sang trọng của nhấn mạnh vào các giải pháp không tưởng. Đó là ít xấu để kiểm soát cỏ dại với một loại thuốc diệt cỏ nhanh chóng bất hoạt sau khi hạt nảy cây trồng, hơn để áp dụng hóa chất dai dẳng hơn trước. Đó là ít xấu để có nhà máy làm cho protein côn riêng của mình , hơn là phun thuốc trừ sâu. Nó là tốt hơn để tối đa hóa năng suất của đất canh tác thông qua tất cả các loại tăng cường bền vững, hơn đòi hỏi nhiều đất theo cày vì sản lượng giảm. Một số người nói GM là có nguy cơ cao, nhưng họ không thể nói cho bạn những gì rủi ro là. Một số người nói GM đang gây ra nạn phá rừng ở Brazil, mặc dù nếu sản lượng ít, phá rừng hơn sẽ được yêu cầu để đáp ứng nhu cầu của Trung Quốc và châu Âu để chăn nuôi. Một số nói rằng chúng ta không cần phải khoai tây kháng bệnh bạc lá GM để giải quyết các vấn đề trên 3,5 tỷ bảng Anh trong năm của bệnh bạc lá khoai, vì các giống kháng bệnh bạc lá đã được phối giống. Nhưng nếu những giống này là tuyệt vời như vậy, làm thế nào đến nông dân chi tiêu £ 500 mỗi ha trên phun để bảo vệ giống nhạy cảm bạc lá? Câu trả lời là thị trường đòi hỏi giống như Maris Piper, vì vậy chúng tôi cần phải làm cho họ làm tàn lụi kháng. Tôi từng là một thành viên của một nhóm chiến dịch xanh. Họ vẫn có các chiến dịch Tôi ủng hộ (khai thác bền vững, tiết kiệm các khu rừng nhiệt đới, chống biến đổi khí hậu), nhưng trên GM, họ chỉ đơn giản là sai. Ngay cả các nhà hoạt động của các tiêu chí xanh hoàn hảo, như Stewart Brand, thấy được lợi ích của GM. Wishful suy nghĩ sẽ không ăn hành tinh mà không phá hủy nó. Thay vào đó, chúng ta cần thông minh, bền vững, khoa học và công nghệ nhạy cảm, và chúng ta cần phải sử dụng mọi công cụ trong hộp công cụ của chúng tôi, bao gồm cả GM. Giáo sư Jonathan Jones là nhà khoa học cao cấp của Phòng thí nghiệm Sainsbury, đặt tại Trung tâm John Innes, một trung tâm nghiên cứu trong nhà máy và khoa học vi sinh vật Các phòng Xanh là một loạt các bài báo về chủ đề môi trường đang chạy hàng tuần trên BBC News website UPDATE (ngày 19 tháng 7): Theo yêu cầu của giáo sư Jones, chúng tôi đã cập nhật thông tin chi tiết liên kết của mình. Năm 1997, ông cũng là đồng sáng lập công ty California Mendel Biotechnology (www.mendelbio.com), là nơi thực hiện hợp đồng nghiên cứu với Monsanto, Bayer và BP, và ông vẫn là một thành viên của hội đồng tư vấn khoa học Mendel.