上海交通大学：《生物技术与人类》通识课程教学资源（小论文）转基因是天使还是恶魔.doc_大学文库

0引言一直以来，中国政府对转基因的官方表态一直是“积极研究、谨慎利用”，在政府投入大量资金支持科研机构以及部分本土企业进行研发的同时，禁止外商企业在中国进行转基因生物研发。但在2014年11月4日，国家发展和改革委员会发布的《外商投资产业指导目录》2014版征求意见稿中，将“转基因生物研发” 从禁止目录中删除，只禁止“农作物、种畜禽、水产苗种转基因品种选育及其转基因种子（苗）生产”。这意味着，如果通过，外商企业在华研发转基因将不再是 “禁区”。 1什么是转基因转基因技术是通过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，从而达到使生物体能够表达理想性状而更好地为人们所利用。转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学。 1.1主要分类转基因过程按照途径可分为人工转基因和自然转基因，按照对象可分为植物转基因技术、动物转基因技术和微生物基因重组技术。 1.1.1人工转基因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(Transgene technology)。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。如今，改变动植物性状的人工技术往往被称为转基因技术（狭义），而对微生物的操作则一般被称为遗传工程技术（狭义）。 1.1.2自然转基因不是人为导向的，自然界里动物、植物或微生物自主形成的转基因现象，例如慢病毒载体里的乙型肝炎病毒DNA整合到人精子细胞染色体上、噬菌体将自己DNA 的插入到溶源细胞DNA上，农杆菌和花椰菜花叶病毒(CMV)等。 1.1.3植物转基因植物转基因是基因组中含有外源基因的植物。它可通过原生质体融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程技术获得，有可能改变植物的某些遗传特性，培

0 引言一直以来，中国政府对转基因的官方表态一直是“积极研究、谨慎利用”，在政府投入大量资金支持科研机构以及部分本土企业进行研发的同时，禁止外商企业在中国进行转基因生物研发。但在 2014 年 11 月 4 日，国家发展和改革委员会发布的《外商投资产业指导目录》2014 版征求意见稿中，将“转基因生物研发” 从禁止目录中删除，只禁止“农作物、种畜禽、水产苗种转基因品种选育及其转基因种子（苗）生产”。这意味着，如果通过，外商企业在华研发转基因将不再是 “禁区”。 1 什么是转基因转基因技术是通过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，从而达到使生物体能够表达理想性状而更好地为人们所利用。转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学。 1.1 主要分类转基因过程按照途径可分为人工转基因和自然转基因，按照对象可分为植物转基因技术、动物转基因技术和微生物基因重组技术。 1.1.1 人工转基因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(Transgene technology)。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。如今，改变动植物性状的人工技术往往被称为转基因技术（狭义），而对微生物的操作则一般被称为遗传工程技术（狭义）。 1.1.2 自然转基因不是人为导向的，自然界里动物、植物或微生物自主形成的转基因现象，例如慢病毒载体里的乙型肝炎病毒DNA整合到人精子细胞染色体上、噬菌体将自己DNA 的插入到溶源细胞DNA上，农杆菌和花椰菜花叶病毒（CMV）等。 1.1.3 植物转基因植物转基因是基因组中含有外源基因的植物。它可通过原生质体融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程技术获得，有可能改变植物的某些遗传特性，培

育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种，如玉米稻、北极鳄梨、转基因三倍体毛白杨。 1.1.4动物转基因动物转基因就是基因组中含有外源基因的动物。它是按照预先的设计，通过细胞融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程和基因工程技术将外源基因导入精子、卵细胞或受精卵，再以生殖工程技术，有可能育成转基因动物。 1.1.5微生物重组在所有转基因技术中，以微生物基因重组技术应用最为宽泛和常见。与动植物不同的是，微生物重组技术通常需要用到专门的重组基因载体一一质粒。质粒是一种细胞质遗传因子，因此具有不稳定的遗传特性。但相比于动植物，微生物重组技术具有周期短、效果显著、控制性强的特点，因而广泛应用于生物医药和酶制剂行业。 2转基因发展应用 2.1发展历史与现状 l974年，科恩(Cohen)将金黄色葡萄球菌质粒上的抗青霉素基因转到大肠杆菌体内，揭开了转基因技术应用的序幕：1982年，美国Li11y公司首先实现利用大肠杆菌生产重组胰岛素，标志着世界第一个基因工程药物的诞生；1983年，世界上第一个真正的转基因生物一一含有抗生素抗性基因的转基因烟草的出现标志着人类对现代生物技术的利用进入了一个崭新的阶段：1994年，世界上第一种转基因食品一一转基因晚熟西红柿正式投放美国市场。这种西红柿耐存储的特性使其货架寿命大大延长。此后，抗虫棉花和玉米、抗除草剂大豆和油菜等10余种转基因植物获准商品化生产并上市销售。延熟番茄的正式商业化意味着人类大规模利用转基因生物的开始。其实，自1983年首例转基因植物烟草问世以来，转基因植物的种植以无可比拟的优势在近30年时间内得到迅猛发展。据国际农业生物技术应用咨询服务中一 Ij,(ISAAA)统计，全球转基因植物的种植面积由1996年的260万hm2猛增到1999年的4148万hm2,2007年全球转基因植物种植面积达到1.143亿hm2。虽然2009年的经济萧条带来严重的影响，但全球的转基因植物种植面积继续攀升，达到1.34亿 hm2.2009--2010年，转基因作物种植面积增加了1400万hm2,即增长了10%，这是迄今排名第2的年增长速度，使2010年全球的转基因作物种植面积增加到1.48

育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种，如玉米稻、北极鳄梨、转基因三倍体毛白杨。 1.1.4 动物转基因动物转基因就是基因组中含有外源基因的动物。它是按照预先的设计，通过细胞融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程和基因工程技术将外源基因导入精子、卵细胞或受精卵，再以生殖工程技术，有可能育成转基因动物。 1.1.5 微生物重组在所有转基因技术中，以微生物基因重组技术应用最为宽泛和常见。与动植物不同的是，微生物重组技术通常需要用到专门的重组基因载体——质粒。质粒是一种细胞质遗传因子，因此具有不稳定的遗传特性。但相比于动植物，微生物重组技术具有周期短、效果显著、控制性强的特点，因而广泛应用于生物医药和酶制剂行业。 2 转基因发展应用 2.1 发展历史与现状 1974年，科恩（Cohen）将金黄色葡萄球菌质粒上的抗青霉素基因转到大肠杆菌体内，揭开了转基因技术应用的序幕；1982年，美国Lilly公司首先实现利用大肠杆菌生产重组胰岛素，标志着世界第一个基因工程药物的诞生；1983年，世界上第一个真正的转基因生物——含有抗生素抗性基因的转基因烟草的出现标志着人类对现代生物技术的利用进入了一个崭新的阶段；1994年，世界上第一种转基因食品——转基因晚熟西红柿正式投放美国市场。这种西红柿耐存储的特性使其货架寿命大大延长。此后，抗虫棉花和玉米、抗除草剂大豆和油菜等10余种转基因植物获准商品化生产并上市销售。延熟番茄的正式商业化意味着人类大规模利用转基因生物的开始。其实，自1983年首例转基因植物烟草问世以来，转基因植物的种植以无可比拟的优势在近30年时间内得到迅猛发展。据国际农业生物技术应用咨询服务中一 Ij,(ISAAA)统计，全球转基因植物的种植面积由1996年的260万hm2猛增到1999年的4148万hm2，2007年全球转基因植物种植面积达到1．143亿hm2。虽然2009年的经济萧条带来严重的影响，但全球的转基因植物种植面积继续攀升，达到1．34亿 hm2。2009--2010年，转基因作物种植面积增加了1400万hm2，即增长了10％，这是迄今排名第2的年增长速度，使2010年全球的转基因作物种植面积增加到1．48

亿m2,这一数字表明转基因技术仍保持着强有力的发展态势心。与此同时，转基因植物新品种也在不断涌现。 2.2应用领域 2.2.1药物领域目前己有基因工程疫苗、基因工程胰岛素和基因工程干扰素等药物。其使用基因拼接技术或DNA重组技术（即转基因技术），指按照人们的意愿，定向地改造生物的遗传性状，产生出人类需要的基因产物，以此生产出的药物原料和药品。 2.2.1食品领域利用分子生物学技术，将某些生物的基因转移到农作物中去，改造生物的遗传物质，使其在性状、营养品质、消费品质方面向人类所需要的目标转变，从而得到转基因农作物。以转基因生物为直接食品，作为原料加工生产的食品，以及喂养家畜得到的衍生食品，在广义上都可以称为转基因食品。 3转基因的主要影响 3.1转基因的益处 3.1.1解决粮食短缺问题保证粮食安全，保证粮食价格的稳定，解决发展中国家人民饥饿问题。世界人口数量，特别在发展中国家，还在持续增长，它带来的粮食短缺问题，也就成为了一个全世界关注的重要问题。因此，通过基因工程技术，特别是转基因技术，以获得高产的优良农作物品种，可能将是解决21世纪不断增加人口对粮食需求的重要途径之一。 3.1.2创造可观的经济效益。转基因农作物的发展能够带来明显的经济效益，如加拿大，在1996年种植了 1200万公顷耐除草剂油菜后，产量提高9%，经济效益达600万美元：中国种植转基因抗虫棉花，从1997一2000年的4A,总的经济效益达3.37亿美元。在2000年世界转基因作物产品的价值为30亿美元，预计2010年时价值可达300亿美元。由此可见，经济效益是十分明显的。 3.1.3减轻农业发展对环境的影响实践证明，常规农业对环境具有很大的影响，转基因作物则可通过两个方面帮助减少温室气体排放和防止气候变化。一是通过减少喷洒杀虫剂和除草剂，从而降低石油使用量、实施免耕法以保持水土等形式，减少二氧化碳排放。1996一2007

亿hm2，这一数字表明转基因技术仍保持着强有力的发展态势心。与此同时，转基因植物新品种也在不断涌现。 2.2 应用领域 2.2.1 药物领域目前已有基因工程疫苗、基因工程胰岛素和基因工程干扰素等药物。其使用基因拼接技术或DNA重组技术（即转基因技术），指按照人们的意愿，定向地改造生物的遗传性状，产生出人类需要的基因产物，以此生产出的药物原料和药品。 2.2.1 食品领域利用分子生物学技术，将某些生物的基因转移到农作物中去，改造生物的遗传物质，使其在性状、营养品质、消费品质方面向人类所需要的目标转变，从而得到转基因农作物。以转基因生物为直接食品，作为原料加工生产的食品，以及喂养家畜得到的衍生食品，在广义上都可以称为转基因食品。 3 转基因的主要影响 3.1 转基因的益处 3.1．1 解决粮食短缺问题保证粮食安全，保证粮食价格的稳定，解决发展中国家人民饥饿问题。世界人口数量，特别在发展中国家，还在持续增长，它带来的粮食短缺问题，也就成为了一个全世界关注的重要问题。因此，通过基因工程技术，特别是转基因技术，以获得高产的优良农作物品种，可能将是解决 21 世纪不断增加人口对粮食需求的重要途径之一。 3.1．2 创造可观的经济效益。转基因农作物的发展能够带来明显的经济效益，如加拿大，在1996年种植了 1200万公顷耐除草剂油菜后，产量提高9％，经济效益达600万美元；中国种植转基因抗虫棉花，从1997—2000年的4A，总的经济效益达3．37亿美元。在2000年世界转基因作物产品的价值为3O亿美元，预计2010年时价值可达300亿美元。由此可见，经济效益是十分明显的。 3.1．3 减轻农业发展对环境的影响实践证明，常规农业对环境具有很大的影响，转基因作物则可通过两个方面帮助减少温室气体排放和防止气候变化。一是通过减少喷洒杀虫剂和除草剂，从而降低石油使用量、实施免耕法以保持水土等形式，减少二氧化碳排放。1996—2007

年，全球杀虫剂使用量累计下降9%，相当于359万吨活性成分：2007年，全球杀虫剂使用量下降18%，相当于7.7万吨活性成分。二是提高淡水利用率。E1前，全球淡水的70%用于农业。具有抗干旱特性的转基因作物，对于建立全球可持续性耕作系统具有重大意义.特别适合于常受干旱之苦的发展中国家。具有抗旱特性的转基因玉米，预计将于2012年在美国投入商业化种植.2017年在非洲撒哈沙漠以南地区投入商业化种植。此外，转基因作物还能大大缩短作物的生长期，这些都能降低农作物对于自然的索取，同时还能保持高产以满足世界人民需求。除以上优点外，转基因作物还能保持生物多样性：有利于促进高效生物燃料的生产：有利于获得可持续经济效益等等。 3.2转基因的安全性问题 3.2.1对环境的威胁转基因生物可能对环境质量、生态系统或生态平衡产生不利的影响。在自然界中，通过授粉的方式，与其他生物进行杂交，这样转基因作物中携带的特殊基因，如：杀虫、抗除草剂等基因，会进入另一种生物体内，就可能带来明显的环境影响，其潜在威胁不亚于核扩散。具体表现有：转基因作物的基因漂流可能会导致超级杂草产生：转基因作物可能会导致新型病原体产生；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：转基因生物可能危机生物的多样性等等。 3.2.2对人体健康的威胁第一，转基因生物可能含有毒性：转基因食品有可能产生不可预见的生物突变，有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质，引起人类急、慢性中毒或产生致癌、致畸、致突变作用：第二，转基因食品也可能会导致过敏反应：第三，转基因食品可能产生对抗生素的抗药性；第四，转基因食品可能会改变食品的营养成分：有些基因使生物体内的代谢途径发生变化，可能会导致转基因生物营养成分改变，使其营养结构失衡。也可能会改变食品的营养成分。 4对转基因的应对措施 4.1加强安全性评价转基因食品的安全性仍然需要重新进行新的安全性评价。对转基因食品的安全问题.以及商品化生产的范围和限制条件等不同，采取卫生抽查、罚款、查封、扣

年，全球杀虫剂使用量累计下降9％，相当于359万吨活性成分；2007年，全球杀虫剂使用量下降18％，相当于7．7万吨活性成分。二是提高淡水利用率。El前，全球淡水的70％用于农业。具有抗干旱特性的转基因作物，对于建立全球可持续性耕作系统具有重大意义．特别适合于常受干旱之苦的发展中国家。具有抗旱特性的转基因玉米，预计将于2012年在美国投入商业化种植．2017年在非洲撒哈沙漠以南地区投入商业化种植。此外，转基因作物还能大大缩短作物的生长期，这些都能降低农作物对于自然的索取，同时还能保持高产以满足世界人民需求。除以上优点外，转基因作物还能保持生物多样性；有利于促进高效生物燃料的生产；有利于获得可持续经济效益等等。 3.2 转基因的安全性问题 3.2．1 对环境的威胁转基因生物可能对环境质量、生态系统或生态平衡产生不利的影响。在自然界中，通过授粉的方式，与其他生物进行杂交，这样转基因作物中携带的特殊基因，如：杀虫、抗除草剂等基因，会进入另一种生物体内，就可能带来明显的环境影响，其潜在威胁不亚于核扩散。具体表现有：转基因作物的基因漂流可能会导致超级杂草产生；转基因作物可能会导致新型病原体产生；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；转基因生物可能危机生物的多样性等等。 3.2．2 对人体健康的威胁第一，转基因生物可能含有毒性：转基因食品有可能产生不可预见的生物突变，有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质，引起人类急、慢性中毒或产生致癌、致畸、致突变作用；第二，转基因食品也可能会导致过敏反应；第三，转基因食品可能产生对抗生素的抗药性；第四，转基因食品可能会改变食品的营养成分：有些基因使生物体内的代谢途径发生变化，可能会导致转基因生物营养成分改变，使其营养结构失衡。也可能会改变食品的营养成分。 4 对转基因的应对措施 4.1 加强安全性评价转基因食品的安全性仍然需要重新进行新的安全性评价。对转基因食品的安全问题.以及商品化生产的范围和限制条件等不同，采取卫生抽查、罚款、查封、扣

押和禁止销售等强制性措施。对转基因生物开发、生产、梢售实行信息披露和公示制度。做到既要维护转基因食品消费者的权益，又要对转基因食品生产者和销售者进行有效警示。要重点强调转基因食品召回制度的执行。 4.1加强转基因生物的检测技术食物加工要严格区分转基因成分存在较大困难，利用人工检测或仪器检测对碱基对进行测定，加强对转基因作物投入，安全性评价必须加强审批程序。需要加大食物从原料到成品经过多个环节的管理，要严格采用人工检测进行测定，可精确确定转基因成分。采用PC技术进行检测，需要建立一套农作物身份识别系统，保证向国外供应农产品时，不含转基因作物。 4.1完善转基因食品安全监管制度转基因食品在监管主体，监管手段还是不够，对转基因食品安全管理的手段依旧在原先的框架内进行反复研究，难以有所突破。我们应该要求某个具体监管主体重点进行部署，加强对转基因食品责任方面的研究。 5小结事实胜于雄辩，不管争论如何激烈，转基因技术的发展从未停止。笔者认为，对于转基因的“魔鬼面”，安全管理便是最好的应对。我们要科学理性地认识转基因技术和转基因产品，任何新技术在发展的过程中都存在着风险，转基因作物能够短时期在世界范围内大面积推广，本身就是一项农业新技术的进步，任何一项新兴的科技创新都会经历一个长期争论和探讨的过程，会遇到很多阻力，这也都表明社会各界关注转基因安全性问题。关注人类的健康和未来，这就是社会发展、科技进步的表现。笔者相信，现在最重要的不是说服公众去接受转基因，而是要用科学去证实转基因的安全性，证实其对农业发展和粮食安全的贡献，并且将其潜在的威胁降到最低，才能为整个人类谋福利。 [参考文献] [1]刘建，《科学看待转基因食品安全》，2013年11月第34卷22期，摘自【食品研究与开发】 [2]毕夫，《转基因食品的是与非》，2014，摘自【对外经贸实务】 [3]吴婷，《正方反方：众说纷纭转基因》，【湖南农业科学】；1006-060X；

押和禁止销售等强制性措施。对转基因生物开发、生产、梢售实行信息披露和公示制度。做到既要维护转基因食品消费者的权益，又要对转基因食品生产者和销售者进行有效警示。要重点强调转基因食品召回制度的执行。 4.1 加强转基因生物的检测技术食物加工要严格区分转基因成分存在较大困难，利用人工检测或仪器检测对碱基对进行测定，加强对转基因作物投入，安全性评价必须加强审批程序。需要加大食物从原料到成品经过多个环节的管理，要严格采用人工检测进行测定，可精确确定转基因成分。采用PCR技术进行检测，需要建立一套农作物身份识别系统，保证向国外供应农产品时，不含转基因作物。 4.1 完善转基因食品安全监管制度转基因食品在监管主体，监管手段还是不够，对转基因食品安全管理的手段依旧在原先的框架内进行反复研究，难以有所突破。我们应该要求某个具体监管主体重点进行部署，加强对转基因食品责任方面的研究。 5 小结事实胜于雄辩，不管争论如何激烈，转基因技术的发展从未停止。笔者认为，对于转基因的“魔鬼面”，安全管理便是最好的应对。我们要科学理性地认识转基因技术和转基因产品，任何新技术在发展的过程中都存在着风险，转基因作物能够短时期在世界范围内大面积推广，本身就是一项农业新技术的进步，任何一项新兴的科技创新都会经历一个长期争论和探讨的过程，会遇到很多阻力，这也都表明社会各界关注转基因安全性问题。关注人类的健康和未来，这就是社会发展、科技进步的表现。笔者相信，现在最重要的不是说服公众去接受转基因，而是要用科学去证实转基因的安全性，证实其对农业发展和粮食安全的贡献，并且将其潜在的威胁降到最低，才能为整个人类谋福利。 [参考文献] [1] 刘建，《科学看待转基因食品安全》，2013年11月第34卷22期，摘自【食品研究与开发】 [2] 毕夫，《转基因食品的是与非》，2014，摘自【对外经贸实务】 [3] 吴婷，《正方反方：众说纷纭转基因》，【湖南农业科学】; 1006-060X ;