上海交通大学通识教育立项核心课程 AO TONG U 课程名称:生物技术与人类课程编号:BI906姓名:郑成日 班级: F1102006学号:5110209163专业:机械与动力工程学院 课程小论文 题目编号 17 得分 序号 选题 1 “绿色革命”与农业基因工程 2 “黄金水稻”所引发的故事 3 美化环境的基因科学 世界首例艾滋病治愈前后观 5 从两性人说起性别的决定 6 DNA巧破悬案 7 从基因到药物的故事 8 耐药菌是如何生产的 9 化解能源危机的微生物 10 奥林匹克竞技场背后的基因高科技 11 姓氏背后的基因科学 12 基因间谍战 13 非典型战争一一生物战与基因武器 14 走进生物“芯”时代 15 人生预报一一透过基因看未来 16 基因的伦理 17 转基因是天使还是恶魔
上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称: 生物技术与人类 课程编号: BI906 姓名: 郑成日 班级: F1102006 学号: 5110209163 专业: 机械与动力工程学院 课程小论文 题目编号 17 得分 序号 选题 1 “绿色革命”与农业基因工程 2 “黄金水稻”所引发的故事 3 美化环境的基因科学 4 世界首例艾滋病治愈前后观 5 从两性人说起性别的决定 6 DNA 巧破悬案 7 从基因到药物的故事 8 耐药菌是如何生产的 9 化解能源危机的微生物 10 奥林匹克竞技场背后的基因高科技 11 姓氏背后的基因科学 12 基因间谍战 13 非典型战争——生物战与基因武器 14 走进生物“芯”时代 15 人生预报——透过基因看未来 16 基因的伦理 17 转基因是天使还是恶魔
转基因是天使还是恶魔 摘要:转基因技术作为一门强有力的研究手段,在农业、医学、动植物优良种类的培养、生 命科学研究等方面都具有广泛应用。转基因技术,包括外源基因的克隆,表达载体,受体细胞, 以及转基因途径等,外源基因的人工合成技术,基因调控网络的人工设计发展,导致了21世 纪的转基因技术将走向转基因系统生物技术。本文介绍了转基因技术的概念和对人类起什么 作用,转基因技术到底有利还是不利。 Genetically modified (GM)is a angel or a devil Zheng Cheng Ri (School of Mechanical Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai) Abstract:Genetically modified technology is a strong research techniques,in the cultivation of the agricultural good medical animal and plant species has a wide application in such aspects as life science research of transgenic technology,including gene cloning,expression vector of receptor cells,as well as the genetically modified approach,etc.,the synthetic technology of foreign genes,gene regulation network of artificial design development,led to a genetically modified(gm)technology in the 21st century biotechnology which develops toward genetically modified (gm)system.This paper introduces the concept of genetically modified(gm)technology and what effect to the human being and advantage and disadvantage of Genetically modified technique. 0.引言 生物体的性状的可遗传的修饰,这一技术称 之为转基因技术。人们常说的“遗传工程”、 从人类耕种作物以来,我们的祖先就 “基因工程”、“遗传转化”均为转基因的同义 从未停止过作物的遗传改良。过去的几千年 词。经转基因技术修饰的生物体在媒体上常 里农作物改良的方式主要是对自然突变产 被称为“遗传修饰过的生物体”(Genetically 生的优良基因和重组体的选择和利用,通过 modified organism,简称GMO)。 随机和自然的方式来积累优良基因。遗传学 创立后近百年的动植物育种则是采用人工 1.2常用的转基因技术 杂交的方法,进行优良基因的重组和外源基 1.2.1几种常用的植物转基因方法 因的导入而实现遗传改良。那么,现在广泛 地利用的转基因技术是什么?它的优点和缺 1.2.1.1农杆菌介导转化法 点是什么? 农杆菌是一种天然的植物遗传转化体 1转基因技术的介绍 系。人们将目的基因插入到经过改造的 T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基 因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞 1.1转基因技术的定义 和组织培养技术,再生出转基因植株。农杆 菌介导法起初只被用于双子叶植物中,近年 将人工分离和修饰过的基因导入到生 来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤 物体基因组中,由于导入基因的表达,引起 其是水稻)中也得到了广泛应用
转基因是天使还是恶魔 摘要: 转基因技术作为一门强有力的研究手段,在农业、医学、动植物优良种类的培养、生 命科学研究等方面都具有广泛应用。转基因技术,包括外源基因的克隆,表达载体,受体细胞, 以及转基因途径等,外源基因的人工合成技术,基因调控网络的人工设计发展,导致了 21 世 纪的转基因技术将走向转基因系统生物技术。本文介绍了转基因技术的概念和对人类起什么 作用,转基因技术到底有利还是不利。 Genetically modified (GM) is a angel or a devil Zheng Cheng Ri (School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai) Abstract: Genetically modified technology is a strong research techniques, in the cultivation of the agricultural good medical animal and plant species has a wide application in such aspects as life science research of transgenic technology, including gene cloning, expression vector of receptor cells, as well as the genetically modified approach, etc., the synthetic technology of foreign genes, gene regulation network of artificial design development, led to a genetically modified (gm) technology in the 21st century biotechnology which develops toward genetically modified (gm) system. This paper introduces the concept of genetically modified (gm) technology and what effect to the human being and advantage and disadvantage of Genetically modified technique . 0.引言 从人类耕种作物以来,我们的祖先就 从未停止过作物的遗传改良。过去的几千年 里农作物改良的方式主要是对自然突变产 生的优良基因和重组体的选择和利用,通过 随机和自然的方式来积累优良基因。遗传学 创立后近百年的动植物育种则是采用人工 杂交的方法,进行优良基因的重组和外源基 因的导入而实现遗传改良。那么,现在广泛 地利用的转基因技术是什么?它的优点和缺 点是什么? 1.转基因技术的介绍 1.1转基因技术的定义 将人工分离和修饰过的基因导入到生 物体基因组中,由于导入基因的表达,引起 生物体的性状的可遗传的修饰,这一技术称 之为转基因技术。人们常说的“遗传工程”、 “基因工程”、“遗传转化”均为转基因的同义 词。经转基因技术修饰的生物体在媒体上常 被称为“遗传修饰过的生物体”(Genetically modified organism,简称 GMO)。 1.2 常用的转基因技术 1.2.1几种常用的植物转基因方法 1.2.1.1农杆菌介导转化法 农杆菌是一种天然的植物遗传转化体 系。人们将目的基因插入到经过改造的 T-DNA 区,借助农杆菌的感染实现外源基 因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞 和组织培养技术,再生出转基因植株。农杆 菌介导法起初只被用于双子叶植物中,近年 来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤 其是水稻)中也得到了广泛应用
1.2.1.2基因枪介导转化法 行操作和选择,对后代的表现预见性较差。 而转基因技术所操作和转移的一般是经过 明确定义的基因,功能清楚,后代表现可准 利用火药爆炸或高压气体加速(这一加 确预期。因此,转基因技术是对传统技术的 速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基 发展和补充。将两者紧密结合,可相得益彰, 因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的 大大地提高动植物品种改良的效率。 植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培 养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性 2.转基因技术的应用 植株即为转基因植株。 1.2.1.3花粉管通道法 2.1转基因技术在医学上的应用 在授粉后向子房注射合目的基因的 转基因技术在开发新药物、开发新原料 DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中 和为研究疾病提供新手段等方面具有重要 形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精 的意义,为防治危害人类的各种疾病如传染 卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基 病、内分必疾病、恶性肿瘤和心血管疾病等 因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因 开辟了新的天地。 的新个体。 2.1.1遗传性疾病的基因治疗 1.2.2常用的动物转基因技术 世界上大多数人类遗传疾病是由于单 1.2.2.1显微注射法 基因缺陷引起的。转基因技术的发展,为治 在显微镜下,用一根极细的玻璃针(直 疗这些遗传疾病开辟了一条新的希望之路。 径1-2微米)直接将DNA注射到胚胎的细胞 世界上第一次真正的基因治疗是美国加州 核内,再把注射过DNA的胚胎移植到动物 大学的科学家给两名晚期地中海贫血患者 体内,使之发育成正常的幼仔。 进行的,但最终失败。世界上第二次真正的 1.2.2.2体细胞核移植方法 基因治疗发生于1990年。美国国立卫生院 先在体外培养的体细胞中进行基因导 的科学家用反转录病毒作为载体,把腺苷脱 入,筛选获得带转基因的细胞。然后,将带 氨酶(adenosine deaminase,ADA)基因转 转基因体细胞移植到去掉细胞核的卵细胞 染至一名患ADA缺陷症女孩的淋巴细胞, 中,生产重构胚胎。重构胚胎经移植到母体 使这个患者先天缺损的免疫系统趋于正常。 中,产生的仔畜百分之百是转基因动物。 ADA缺陷最主要是影响到造血细胞,积累 的脱氧腺苷导致未成熟的T细胞(产生胸 1.3转基因技术与传统技术的关系 腺的细胞)解体。 2.1.2恶性肿瘤的治疗 转基因技术与传统技术是一脉相承的, 用反转录病毒将毒素基因导入癌细胞 其本质都是通过获得优良基因进行遗传改 中,在靶细胞中表达毒素并发挥杀伤作用, 良。但在基因转移的范围和效率上,转基因 但对其他细胞的毒性较低。目前这类载体己 技术与传统育种技术有两点重要区别。第 被改造为只攻击带有特殊标记的细胞,这样 一,传统技术一般只能在生物种内个体间实 就可以运送常规的治疗蛋白,从而具有普遍 现基因转移,而转基因技术所转移的基因则 意义。 不受生物体间亲缘关系的限制。第二,传统 2.1.3传染病的基因治疗 的杂交和选择技术一般是在生物个体水平 前几年,人们“谈癌色变”,而近几年, 上进行,操作对象是整个基因组,所转移的 由于艾滋病患者数量不断增加,加上艾滋病 是大量的基因,不可能准确地对某个基因进 的致死特点,使得人们有了“谈艾滋病色变
1.2.1.2基因枪介导转化法 利用火药爆炸或高压气体加速(这一加 速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基 因的 DNA 溶液的高速微弹直接送入完整的 植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培 养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性 植株即为转基因植株。 1.2.1.3花粉管通道法 在 授粉 后 向子 房注 射 合目 的 基因 的 DNA 溶液,利用植物在开花、受精过程中 形成的花粉管通道,将外源 DNA 导入受精 卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基 因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因 的新个体。 1.2.2常用的动物转基因技术 1.2.2.1显微注射法 在显微镜下,用一根极细的玻璃针(直 径1-2微米)直接将 DNA 注射到胚胎的细胞 核内,再把注射过 DNA 的胚胎移植到动物 体内,使之发育成正常的幼仔。 1.2.2.2体细胞核移植方法 先在体外培养的体细胞中进行基因导 入,筛选获得带转基因的细胞。然后,将带 转基因体细胞移植到去掉细胞核的卵细胞 中,生产重构胚胎。重构胚胎经移植到母体 中,产生的仔畜百分之百是转基因动物。 1.3 转基因技术与传统技术的关系 转基因技术与传统技术是一脉相承的, 其本质都是通过获得优良基因进行遗传改 良。但在基因转移的范围和效率上,转基因 技术与传统育种技术有两点重要区别。第 一,传统技术一般只能在生物种内个体间实 现基因转移,而转基因技术所转移的基因则 不受生物体间亲缘关系的限制。第二,传统 的杂交和选择技术一般是在生物个体水平 上进行,操作对象是整个基因组,所转移的 是大量的基因,不可能准确地对某个基因进 行操作和选择,对后代的表现预见性较差。 而转基因技术所操作和转移的一般是经过 明确定义的基因,功能清楚,后代表现可准 确预期。因此,转基因技术是对传统技术的 发展和补充。将两者紧密结合,可相得益彰, 大大地提高动植物品种改良的效率。 2.转基因技术的应用 2.1 转基因技术在医学上的应用 转基因技术在开发新药物、开发新原料 和为研究疾病提供新手段等方面具有重要 的意义,为防治危害人类的各种疾病如传染 病、内分泌疾病、恶性肿瘤和心血管疾病等 开辟了新的天地。 2.1.1遗传性疾病的基因治疗 世界上大多数人类遗传疾病是由于单 基因缺陷引起的。转基因技术的发展,为治 疗这些遗传疾病开辟了一条新的希望之路。 世界上第一次真正的基因治疗是美国加州 大学的科学家给两名晚期!地中海贫血患者 进行的,但最终失败。世界上第二次真正的 基因治疗发生于 1990 年。美国国立卫生院 的科学家用反转录病毒作为载体,把腺苷脱 氨酶(adenosine deaminase,ADA)基因转 染至一名患 ADA 缺陷症女孩的淋巴细胞, 使这个患者先天缺损的免疫系统趋于正常。 ADA 缺陷最主要是影响到造血细胞,积累 的脱氧腺苷导致未成熟的 T 细胞(产生胸 腺的细胞)解体。 2.1.2 恶性肿瘤的治疗 用反转录病毒将毒素基因导入癌细胞 中,在靶细胞中表达毒素并发挥杀伤作用, 但对其他细胞的毒性较低。目前这类载体已 被改造为只攻击带有特殊标记的细胞,这样 就可以运送常规的治疗蛋白,从而具有普遍 意义。 2.1.3 传染病的基因治疗 前几年,人们“谈癌色变”,而近几年, 由于艾滋病患者数量不断增加,加上艾滋病 的致死特点,使得人们有了“谈艾滋病色变
的感觉。美国科学家用反转录病毒将编码 2.4转基因与工业 CD4分子的基因导入上皮细胞及小鼠的成 2.4.1生物能源 纤维细胞并使之表达,目的是抑制艾滋病病 某些转基因速生树种(如杨树和桉树) 毒HV的繁殖。还有将编码艾滋病病毒 可作为供电站的原料,这些树种也可以直接 RNA降解的核酸酶基因转染淋巴细胞,可 做燃料。这类转基因树种主要是那些能过量 以抑制HV病毒的传播。利用类似的方法 表达纤维素合成酶基因或能过量表达纤维 还可以治疗人乳头瘤病毒、巨细胞病毒及肝 素酶基因(纤维素酶能使纤维素中的生物能 炎病毒的感染。 转化成乙醇)的树木。 2.2植物转基因在农业中的应用 2.4.2木质素和造纸 许多转基因植物中表达了经过修饰的 2.2.1品质遗传改良 木质素,在这类转基因植物的成浆加工中发 作物的优质一直是人们追求的目标,目 现,转基因植物中CAD的降低,对于木质素 前利用转基因植物可以有效地改良植物的 的溶解和断裂非常有利,从而大大地提高了 品质特性。目前用于改良作物产品质量的基 成浆效率。成浆过程是一种耗能过程,通过 因主要有:控制果实成熟的基因:谷物种子 转基因技术修饰木质素能降低能耗、极大地 贮藏蛋白基因:控制脂肪合成基因等。 提高经济效益。 2.2.2抗虫售遗传改良 2.4.3塑料 近年来这方面的成就主要有:(1)将病毒 最新报道表明,孟山都公司培育的转基 外壳蛋白基因移植到农作物中,使农作物能 因油菜发育胚的白色体内多羟基丁酸盐 抵抗病毒感染,培育出抗病毒番茄、烟草、 (PB)的表达水平占成熟种子干重的8%。 黄瓜等作物新品种。如从烟草花叶病毒 这种聚合体也己经在棉纤维细胞中表达,可 (TMV)和黄瓜花叶病毒(CMV)中提取外壳 制作绝缘衣服。根据这个特征,如果把目的 蛋白基因,通过载体拼接到烟草基因上,实 基因转化到橡胶树中,就可以非常方便地从 现基因重组,育成双价抗病转基因烟草。(2) 转基因橡胶树中得到任何所希望的蛋白。此 将外源抗真菌基因导入小麦,防治小麦赤霉 外,这种树能够很容易地进行营养繁殖,这 病、纹枯病、根腐病等真菌性病害。(3)抗植 不仅保证了快速获得商业利润,并且也能阻 物虫害的基因有多种,目前经常使用的主要 止转化的目的基因通过种子扩散而导致不 有3种:一是从微生物苏云金杆菌分离出的 利的影响。 苏云杆菌杀虫结晶蛋白基因,简称Bt基因: 二是从植物中分离出的昆虫的蛋白酶抑制 剂,其中应用最广泛的是豇豆胰蛋白酶抑制 3.转基因技术的利与弊(在转基 剂基因(CpTD:三是植物凝集素基因(Iee一 tin gene)。这些转基因作物能减少杀虫剂和 因食品方面上) 农药的用量,降低杀虫剂和农药及其残留物 3.1有利的方面 对食物链、水体造成的污染,有利于保护生 态环境。 (1)转基因技术就跟传统的育种方法 2.3转基因技术在动物方面应用 不同了,可以选择任何1个目的基因转进去, 转基因动物的应用能提高动物体组成、 就可得到1个相应的新品种,不用再花那么 肉品质量、乳产量、毛的质量,提升多产性 长的时间筛选了。 和抗病性,还包括其它重要的经济特征。转 (2)转基因技术不但可以把不同植物的 基因动物的出现引导人们把转基因动物作 基因进行组合,而且还可以把动物的基因, 为一种反应器生产有用的蛋白,特别是医用 甚至人的基因组合到植物里去。比如:科学 活性蛋白。 家看中了一种北极熊的基因,认为它有抵抗 冷冻的作用,于是将其分离取出,再植入番
的感觉。美国科学家用反转录病毒将编码 CD4 分子的基因导入上皮细胞及小鼠的成 纤维细胞并使之表达,目的是抑制艾滋病病 毒 HIV 的繁殖。还有将编码艾滋病病毒 RNA 降解的核酸酶基因转染淋巴细胞,可 以抑制 HIV 病毒的传播。利用类似的方法 还可以治疗人乳头瘤病毒、巨细胞病毒及肝 炎病毒的感染。 2.2 植物转基因在农业中的应用 2.2.1 品质遗传改良 作物的优质一直是人们追求的目标,目 前利用转基因植物可以有效地改良植物的 品质特性。目前用于改良作物产品质量的基 因主要有:控制果实成熟的基因;谷物种子 贮藏蛋白基因;控制脂肪合成基因等。 2.2.2 抗虫害遗传改良 近年来这方面的成就主要有:(1)将病毒 外壳蛋白基因移植到农作物中,使农作物能 抵抗病毒感染,培育出抗病毒番茄、烟草、 黄瓜等作物新品种。如从烟草花叶病毒 (TMV)和黄瓜花叶病毒(CMV)中提取外壳 蛋白基因,通过载体拼接到烟草基因上,实 现基因重组,育成双价抗病转基因烟草。(2) 将外源抗真菌基因导入小麦,防治小麦赤霉 病、纹枯病、根腐病等真菌性病害。(3)抗植 物虫害的基因有多种,目前经常使用的主要 有 3 种:一是从微生物苏云金杆菌分离出的 苏云杆菌杀虫结晶蛋白基因,简称 Bt 基因; 二是从植物中分离出的昆虫的蛋白酶抑制 剂,其中应用最广泛的是豇豆胰蛋白酶抑制 剂基因(CpTI);三是植物凝集素基因(1ee— tin gene)。这些转基因作物能减少杀虫剂和 农药的用量,降低杀虫剂和农药及其残留物 对食物链、水体造成的污染,有利于保护生 态环境。 2.3 转基因技术在动物方面应用 转基因动物的应用能提高动物体组成、 肉品质量、乳产量、毛的质量,提升多产性 和抗病性,还包括其它重要的经济特征。转 基因动物的出现引导人们把转基因动物作 为一种反应器生产有用的蛋白,特别是医用 活性蛋白。 2.4 转基因与工业 2.4.1 生物能源 某些转基因速生树种(如杨树和桉树) 可作为供电站的原料,这些树种也可以直接 做燃料。这类转基因树种主要是那些能过量 表达纤维素合成酶基因或能过量表达纤维 素酶基因(纤维素酶能使纤维素中的生物能 转化成乙醇)的树木。 2.4.2 木质素和造纸 许多转基因植物中表达了经过修饰的 木质素,在这类转基因植物的成浆加工中发 现,转基因植物中CAD 的降低,对于木质素 的溶解和断裂非常有利,从而大大地提高了 成浆效率。成浆过程是一种耗能过程,通过 转基因技术修饰木质素能降低能耗、极大地 提高经济效益。 2.4.3塑料 最新报道表明,孟山都公司培育的转基 因油菜发育胚的白色体内多羟基丁酸盐 (P~B)的表达水平占成熟种子干重的8% 。 这种聚合体也已经在棉纤维细胞中表达,可 制作绝缘衣服。根据这个特征,如果把目的 基因转化到橡胶树中,就可以非常方便地从 转基因橡胶树中得到任何所希望的蛋白。此 外,这种树能够很容易地进行营养繁殖,这 不仅保证了快速获得商业利润,并且也能阻 止转化的目的基因通过种子扩散而导致不 利的影响。 3.转基因技术的利与弊(在转基 因食品方面上) 3.1有利的方面 (1) 转基因技术就跟传统的育种方法 不同了,可以选择任何1个目的基因转进去, 就可得到1个相应的新品种,不用再花那么 长的时间筛选了。 (2) 转基因技术不但可以把不同植物的 基因进行组合,而且还可以把动物的基因, 甚至人的基因组合到植物里去。比如:科学 家看中了一种北极熊的基因,认为它有抵抗 冷冻的作用,于是将其分离取出,再植入番
茄之中,培育出耐寒番茄。 (4)有些作物插入抗虫或抗真菌的基因可 (3)通过转基因技术可培育高产、优质、 能对其它非目标生物起到作用,从而杀死了 抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、 环境中有益的昆虫和真菌。 抗除草剂等特性的作物新品种,以减少对农 药化肥和水的依赖,降低农业成本,大幅度 4.转基因技术的发展和未来 地提高单位面积的产量,改善食品的质量, 从上个世纪70年代的时候开始,转基因 缓解世界粮食短缺的矛盾。 技术开始逐渐发展,随着克隆羊多利的诞生 (4)利用转基因技术生产有利于健康和 更是把转基因技术推上一个新的台阶。对于 抗疾病的食品。杜邦和孟山都公司即将推出 多种可榨取有益心脏的食用油的大豆。艾尔 传统农作技术而言,它们靠得是自然选择, 姆公司与其他公司合作,正在研究高含量抗 优胜劣汰,而与传统农作技术相比,转基因 癌物质的西红柿,以及可用于生产血红蛋白 技术多了些人为的因素,能定向的改造成大 的玉米和大豆。 量所需要的物品。但最终归根结底转基因技 (⑤)转基因食品可以摆脱季节、气候的影 术与传统技术是一脉相承,其本质都是通过 响,让人们一年四季都可吃到新鲜的瓜菜。 优良基因进行的筛选与改良。 同时,人们还发现转基因作物结出的果实, 无论外形还是味道都别具风味。 主要的进展体现在以下几个方面:1996 年至2010年转基因作物累积种植面积创历 (6)利用转基因技术,把生长素基因、 多产基因、促卵素基因、高泌乳量基因、瘦 史新高:2010年种植面积增长率达两位数, 肉型基因、角蛋白基因、抗寄生虫基因、抗 同时种植国家的数目也在增长:全球转基因 病毒基因等外源基因导入动物的精子、卵细 作物种植农户的数量显著增多:转基因作物 胞或受精卵,可培育出生长周期短、产仔多、 已经为国际社会面临的一些挑战做出了贡 生蛋多、泌乳量高,生产的肉类、皮毛品质 献,包括:粮食安全和粮食自给、可持续性 与加工性能好,并具有抗病性的动物,目前 发展、减轻贫困和饥饿、帮助缓解气候变化 己在牛、羊、猪、鸡、鱼等家养动物中取得 和全球变暖带来的挑战。此外,转基因作物 一定成果。 的未来还有着无限潜能,未来五年(2011年 3.2不利的点 至2015年)转基因作物的种植将主要取决于 (1)据报道,科学家研究发现,有些转基 三个因素:第一,合适、可靠、低本高效的 因生物产品可能含有有毒物质和过敏源,会 对人体健康产生不利影响,严重的甚至可以 监管制度的及时执行:第二,强烈的政治意 致癌或导致某些遗传疾病。 愿和支持:第三,能够满足亚洲、拉丁美洲 (2)有研究者认为外来基因会以一种人们 以及非洲的发达国家和发展中国家优先需 目前还不甚了解的方式破坏食物中的营养 求的改良转基因作物的持续供应。 成分。美国伦理和毒性中心的实验报告则 说,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大 5.结语 豆中,防癌的成分异黄酮减少了。 虽然转基因技术对于当代社会发展贡 (3)大量的转基因生物进入自然界后很可 献颇为巨大,但是随之而来的一些问题也让 能会与野生物种杂交,造成基因污染,从而 许多科学家和普通老百姓不安。转基因技术 影响到生物多样性的保护和持续利用,这种 对动物,植物,环境的危害或潜在危害己经 污染对环境及生态系统造成的危害比其他 令人忧虑,而如今人们在市场看见草莓跟拳 任何因素对环境造成的污染都难以消除。 头一样大,青椒比手掌大的转基因蔬菜水果 相继露面
茄之中,培育出耐寒番茄。 (3) 通过转基因技术可培育高产、优质、 抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、 抗除草剂等特性的作物新品种,以减少对农 药化肥和水的依赖,降低农业成本,大幅度 地提高单位面积的产量,改善食品的质量, 缓解世界粮食短缺的矛盾。 (4) 利用转基因技术生产有利于健康和 抗疾病的食品。杜邦和孟山都公司即将推出 多种可榨取有益心脏的食用油的大豆。艾尔 姆公司与其他公司合作,正在研究高含量抗 癌物质的西红柿,以及可用于生产血红蛋白 的玉米和大豆。 (5) 转基因食品可以摆脱季节、气候的影 响,让人们一年四季都可吃到新鲜的瓜菜。 同时,人们还发现转基因作物结出的果实, 无论外形还是味道都别具风味。 (6) 利用转基因技术,把生长素基因、 多产基因、促卵素基因、高泌乳量基因、瘦 肉型基因、角蛋白基因、抗寄生虫基因、抗 病毒基因等外源基因导入动物的精子、卵细 胞或受精卵,可培育出生长周期短、产仔多、 生蛋多、泌乳量高,生产的肉类、皮毛品质 与加工性能好,并具有抗病性的动物,目前 已在牛、羊、猪、鸡、鱼等家养动物中取得 一定成果。 3.2不利的点 (1)据报道,科学家研究发现,有些转基 因生物产品可能含有有毒物质和过敏源,会 对人体健康产生不利影响,严重的甚至可以 致癌或导致某些遗传疾病。 (2)有研究者认为外来基因会以一种人们 目前还不甚了解的方式破坏食物中的营养 成分。美国伦理和毒性中心的实验报告则 说,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大 豆中,防癌的成分异黄酮减少了。 (3)大量的转基因生物进入自然界后很可 能会与野生物种杂交,造成基因污染,从而 影响到生物多样性的保护和持续利用,这种 污染对环境及生态系统造成的危害比其他 任何因素对环境造成的污染都难以消除。 (4)有些作物插入抗虫或抗真菌的基因可 能对其它非目标生物起到作用,从而杀死了 环境中有益的昆虫和真菌。 4.转基因技术的发展和未来 从上个世纪70年代的时候开始,转基因 技术开始逐渐发展,随着克隆羊多利的诞生 更是把转基因技术推上一个新的台阶。对于 传统农作技术而言,它们靠得是自然选择, 优胜劣汰,而与传统农作技术相比,转基因 技术多了些人为的因素,能定向的改造成大 量所需要的物品。但最终归根结底转基因技 术与传统技术是一脉相承,其本质都是通过 优良基因进行的筛选与改良。 主要的进展体现在以下几个方面:1996 年至2010年转基因作物累积种植面积创历 史新高;2010年种植面积增长率达两位数, 同时种植国家的数目也在增长;全球转基因 作物种植农户的数量显著增多;转基因作物 已经为国际社会面临的一些挑战做出了贡 献,包括:粮食安全和粮食自给、可持续性 发展、减轻贫困和饥饿、帮助缓解气候变化 和全球变暖带来的挑战。此外,转基因作物 的未来还有着无限潜能,未来五年(2011年 至2015年)转基因作物的种植将主要取决于 三个因素:第一,合适、可靠、低本高效的 监管制度的及时执行;第二,强烈的政治意 愿和支持;第三,能够满足亚洲、拉丁美洲 以及非洲的发达国家和发展中国家优先需 求的改良转基因作物的持续供应。 5.结语 虽然转基因技术对于当代社会发展贡 献颇为巨大,但是随之而来的一些问题也让 许多科学家和普通老百姓不安。转基因技术 对动物,植物,环境的危害或潜在危害已经 令人忧虑,而如今人们在市场看见草莓跟拳 头一样大,青椒比手掌大的转基因蔬菜水果 相继露面
转基因作物及食品安全问题也随之而来。人 好未来作出自己应有的贡献。 们亦对其可能和己经带来的危害提出了质 [参考文献] 疑。 [1]冯中朝,全球转基因作物生产概况与发 其实转基因对人类健康等方面都存在 展趋势(华中农业大学经贸学院,武汉 一定的影响与危害,但是从世界进入工业化 430070) 时代开始,所发现、发明的东西都是两面的, [2]宋长征,韩金详,王美玲。转基因鱼食 其重要性在于我们怎样去衡量它,比如说汽 用疫苗[J刀].生物技术.1995,5(2):5-9 车,这个重要的发明使全世界的交流起步, [3]贾士荣.生物技术与食品安全性[J刀.生 使人们的生活水平提高,对当代社会作出不 物技术通报,1997,(1):4-9. 可估量的贡献但是所带来得环境污染也让 [4]王国荣.转基因植物安全性评价[J].农 全世界警惕起来。所以转基因技术是人类的 业生物技术学报。2001,9(3):205-207. 一个突破,是让人类一直期待能自己定向创 [5]王关林,方宏筠.植物基因工程(第二版). 造对自己有利的生物梦想的钥匙,是能解决北京:科学出版社,2002,711-713. 人类生理疾病,延长生命,享受世界的关卡。 [6]李志亮,吴忠义,王刚,黄丛林.转基 但我们在突破的同时不能忘了现己有的东 因食品安全性研究进展.生物技术通报, 西,保护好我们唯一的家园,为我们的后代 2005,3: 创造美好条件而不是毁坏家园,为人类的美
转基因作物及食品安全问题也随之而来。人 们亦对其可能和已经带来的危害提出了质 疑。 其实转基因对人类健康等方面都存在 一定的影响与危害,但是从世界进入工业化 时代开始,所发现、发明的东西都是两面的, 其重要性在于我们怎样去衡量它,比如说汽 车,这个重要的发明使全世界的交流起步, 使人们的生活水平提高,对当代社会作出不 可估量的贡献但是所带来得环境污染也让 全世界警惕起来。所以转基因技术是人类的 一个突破,是让人类一直期待能自己定向创 造对自己有利的生物梦想的钥匙,是能解决 人类生理疾病,延长生命,享受世界的关卡。 但我们在突破的同时不能忘了现已有的东 西,保护好我们唯一的家园,为我们的后代 创造美好条件而不是毁坏家园,为人类的美 好未来作出自己应有的贡献。 [参考文献] [1] 冯中朝,全球转基因作物生产概况与发 展趋势 (华中农业大学经贸学院,武汉 430070) [2] 宋长征,韩金详,王美玲。转基因鱼食 用疫苗[J].生物技术.1995,5(2):5-9 [3] 贾士荣.生物技术与食品安全性[J].生 物技术通报,1997,(1):4-9. [4]王国荣.转基因植物安全性评价[J].农 业生物技术学报。2001,9(3):205-207. [5]王关林,方宏筠.植物基因工程(第二版). 北京:科学出版社,2002,711-713. [6] 李志亮,吴忠义,王刚,黄丛林.转基 因食品安全性研究进展.生物技术通报, 2005,3: