轉基因食品的利弊分析知網
⑴ 轉基因食品的利弊
1、轉基因食品的來利
可增加作源物產量、降低生產成本,增強作物抗蟲害和抗病毒等的能力,提高農產品耐貯性,縮短作物開發的時間,擺脫四季供應,打破物種界限,不斷培植新物種、生產出有利於人類健康的食品。
2、轉基因食品的弊
所謂的增產是不受環境影響的情況下得出的,如果遇到雨雪的自然災害,也有可能減產更厲害。同時在栽培過程中,轉基因作物可能演變為農田雜草;可能通過基因漂流影響其他物種;轉基因食品可能會引起過敏等。
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轉基因食品的分類
1、根據轉基因食品來源的不同分為:
植物性轉基因食品、動物性轉基因食品、微生物轉基因食品。
2、根據食品中轉基因的功能的不同分為:
增產型的轉基因食品、控熟型的轉基因食品、保健型的轉基因食品、加工型的轉基因食品、高營養型的轉基因食品、新品種型的轉基因食品。
⑵ 轉基因食品的利與弊
⑶ 轉基因食品的利弊之爭寫一篇1200的論文
全球人口的迅猛增長,耕地面積的不斷減少,糧食問題成為世界許多國家面臨的一個十分辣手的問題。要滿足人們的食品供應,提高食品供應質量,必須依靠科學技術。目前轉基因技術在食品生產中的應用,已取得明顯的成效,轉基因食品也已悄然走上人們的餐桌。 1 轉基因食品的發展狀況轉基因食品(Genetically modified food)就是以轉基因生物為原料加工生產的食品。世界上最早的轉基因作物誕生於1983年,是1種含有抗生素類抗體的煙草。直到10年以後,第1種市場化的轉基因食品才在美國出現。它是1種可以延遲成熟的西紅柿。到了1996年,由其製造的番茄醬才得以允許在超市出售。據統計,1997年全世界轉基因作物的播種面積約為1100萬hm2,1998年上升到2780萬hm2,1999年將近達到4000萬hm2。全球轉基因農作物銷售額1995年為7500萬美元,1996年達2.35億美元,1997年達6.7億美元,1998年躍升為16億美元。預計到2000年,全世界的轉基因農產品市場可達到30億美元以上,2010年將達到250億美元,轉基因動物產品可達到75億美元美國是轉基因技術採用最多的國家,20世紀80年代初,美國最早進行轉基因食品的研究。從1983年轉基因作物誕生,到1997年,美國已能生產34種轉基因作物,如土豆、西葫蘆、玉米、番茄、木瓜、大豆等,並形成了可觀的產業規模。轉基因作物播種的面積已佔大豆播種總面積的55%,占玉米播種面積的40%。阿根廷是繼美國之後大量採用轉基因技術的第2個國家,1997年,阿根廷轉基因作物的播種面積僅140萬hm2,1998年增加到550萬hm2,其中75%的大豆播種面積採用了經過改變基因的豆種。加拿大也是轉基因農業生產發展迅速的國家,它的轉基因作物播種面積已從1997年的130萬hm2增加到2000年的280萬hm2,2001年51%的大豆和玉米採用了經過基因處理的種子、除上述3個國家外,世界上應用轉基因技術比較多的國家還有澳大利亞、墨西哥、西班牙、法國和南非等。中國是90年代初進入商業型轉基因農業生產的第1個發展中國家,在21世紀,我國的轉基因食品會得到很快的發展,一方面因為我國的生物技術研究越來越接近世界水平,甚至有些方面已達到世界水平,為其發展提供了可靠的技術支持;另一方面,我國對轉基因食品的市場需求很大,我國人均耕地面積少,不可能完全依靠擴大耕地面積來滿足人們的食品需求,只能走高科技發展之路,生物技術無疑是其中1個重要手段,亦是提高食品質量的1種重要方式。如果我們自己不發展,這個潛在的市場就會被國外的轉基因食品所搶占。2 有利的方面
2.1 過去改變植物的品種主要是通過育種,這種傳統的育種方式需要的時間長,雜交出的品種不易控制,目的性差,其後代可能高產但不抗病,也可能抗病但不高產,也許是高產但品質差,所以必需一次一次地進行選育。而轉基因技術就不同了,可以選擇任何1個目的基因轉進去,就可得到1個相應的新品種,不用再花那麼長的時間篩選了。2.2 傳統的育種只能是水稻對水稻,玉米對玉米,進行雜交,不能水稻對玉米,水稻更不能和細菌進行雜交。而轉基因技術不但可以把不同植物的基因進行組合,而且還可以把動物的基因,甚至人的基因組合到植物里去。比如:科學家看中了一種北極熊的基因,認為它有抵抗冷凍的作用,於是將其分離取出,再植入番茄之中,培育出耐寒番茄。2.3 通過轉基因技術可培育高產、優質、抗病毒、抗蟲、抗寒、抗旱、抗澇、抗鹽鹼、抗除草劑等特性的作物新品種,以減少對農葯化肥和水的依賴,降低農業成本,大幅度地提高單位面積的產量,改善食品的質量,緩解世界糧食短缺的矛盾。例如:馬鈴薯植人天蠶素的基因後,抗清枯病、軟腐病的能力大大提高,過去這兩種病每年會帶來近3成的減產,一種抗科羅拉多馬鈴薯甲蟲的馬鈴薯,可使美國每年少用37萬kg的殺蟲劑;阿根廷播種轉基因豆種後,大豆抗病和抗雜草能力大為增加,使用農葯和除草劑的量減少,生產成本比原來下降了15%。2.4 利用轉基因技術生產有利於健康和抗疾病的食品。杜邦和孟山都公司即將推出多種可榨取有益心臟的食用油的大豆。兩大公司還將聯手推出味道更鮮美且更容易消化的強化大豆新品種。艾爾姆公司與其他公司合作,正在研究高含量抗癌物質的西紅柿,以及可用於生產血紅蛋白的玉米和大豆。此外,含疫苗的香蕉和馬鈴薯也正在加緊研究中;日本科學家利用轉基因技術成功培育出可減少血清膽固醇含量、防止動脈硬化的水稻新品種;歐洲科學家新培育出了米粒中富含維生素A和鐵的轉基因稻,這一成果有可能幫助降低全球范圍內、特別是以稻米為主食的發展中國家缺鐵性貧血和維生素A缺乏症的發病率。2.5 轉基因食品可以擺脫季節、氣候的影響,讓人們一年四季都可吃到新鮮的瓜菜。同時,人們還發現轉基因作物結出的果實,無論外形還是味道都別具
⑷ 轉基因食品的利與弊
優點:可增加作物單位面積產量,降低生產成本;打破物種界限,培植新物種,生產有利於人類健康的食品.缺點:有研究表明,轉基因食品對哺乳動物的免疫功能有損害.試驗用倉鼠食用了轉基因食品後,到其第三代就絕種了
⑸ 轉基因的利弊
簡單來講,轉基因食品就是通過基因工程手段將一種或幾種外源性基因轉移至某種生物體(動、植物和微生物),並使其具有效表達出相應的產物(多肽或蛋白質),這樣的生物體作為食品或以其為原料加工生產的食品。
科學是一把雙刃劍,雖然到目前為止轉基因技術在全世界范圍內仍然處於起步階段,但對於它帶給我們的福禍利弊卻早已成為許多國家和健康中心的議題,一下將對轉基食品的發展現狀的利弊做出簡要的分析。
根據「2010年全球飢餓指數」顯示,全球有10億人正處於營養不良的狀態,其中大多數是非洲和亞洲的孩童。2009年的統計數據顯示,全球有超過10億人正在挨餓。而轉基因食品的發展可以提高農產品的營養價值,更快並更高效地生產食品,使得在全球范圍內消除營養不良消除飢餓不再只是個遙不可及的夢想。
面對不斷擴張的世界人口以及人類活動造成的環境變化,極端氣候的頻繁出現和適宜耕種現有農作物的土地面積不斷減少,使得人類的糧食生產安全受到很大的威脅。更中途的不均勻分布更增加了食品的長途運輸損失,而應用轉基因的方法,改變生物的遺傳信息,拼接組合形成新的基因,可使生產的農作物具有高營養、耐貯藏、抗病蟲害、抗老抗旱、抵禦不良生長環境等優良性狀,能有效解決糧食生產面臨的各種相應的問題,使人類的糧食供應得到保障並能按照人們的意願生產出自然界本不存在的視頻,豐富人們的餐桌食物種類。
另外,科學家利用生物遺傳工程,將普通的蔬菜、水果、糧食等農作物,變成能預防疾病的神奇的「疫苗食品」。科學家培育出了一種能預防霍亂的苜蓿植物。用這種苜蓿來喂小白鼠,能使小白鼠的抗病能力大大增強。而且這種霍亂抗原,能經受胃酸的腐蝕而不被破壞,並能激發人體對霍亂的免疫能力。於是,越來越多的抗病基因正在被轉入植物,使人們在品嘗鮮果美味的同時,達到防病的目的。
總的來講,轉基因食品有以下優點:可增加作物單位面積產量;可以降低生產成本;通過轉基因技術可增強作物抗蟲害、抗病毒等的能力;提高農產品的耐貯性,延長保鮮期,滿足人民生活水平日益提高的需求;可使農作物開發的時間大為縮短;可以擺脫季節、氣候的影響,四季低成本供應;打破物種界限,不斷培植新物種,生產出有利於人類健康的食品。
事物都具有兩面性,轉基因食品在給人類的生產生活帶來無限的可能的利益的同時也使人們對它的弊端予以更多的關注,其中人們關心和爭論最多的就是它的安全性問題,而且目前也已經有證據指出轉基因食品存在潛在的危險。
首先,轉基因技術本身還是存在一些不能確證但卻危害巨大的隱患,包括對生態環境和公眾健康的威脅。在生態方面,如果轉基因作物的外源基因向親緣野生種轉移,就會污染到整個種子資源基因庫。1997年,人們在玉米的原產地—墨西哥山區的野生玉米內檢測到轉基因成分,但轉基因玉米的栽培地卻是在離山區幾百里之遙的美國境內 。人們由此覺得轉基因生物的負面生態影響必須得到重視。在食品健康方面,人們擔心轉入了其它基因的作物含有對人體不利的成分。尤其是美國王斑蝶(Monarch butterfly)事件 和英國普斯陶教授(Arpad Pusztai)的轉基因土豆毒性研究報告 的發布,更加使人們對轉基因作物及其產品的安全性問題充滿了憂慮。
有些人認為,目前我們對基因的活動方式了解還不夠透徹。我們沒有十足的把握控制基因調整後的結果。批評者擔心突然的改變會導致有毒物體的產生,或激發過敏現象。另外還有人批評科學家所使用的 DNA會取自一些攜帶病毒和細菌的動植物,這可能引發許多不知名的疾病。
其實,早在1998年,英國的阿伯丁羅特研究所的普庇泰教授在研究中就發現,幼鼠食用轉基因土豆後,會使內臟和免疫系統受損。這引起了科學界的極大關注。隨即,英國皇家學會對這份報告進行了審查,於1999年5月宣布此項研究「充滿漏洞」。1999年英國的權威科學雜志《自然》刊登了美國康乃爾大學教授約翰·羅西的一篇論文,指出蝴蝶幼蟲等田間益蟲吃了撒有某種轉基因玉米花粉的菜葉後會發育不良,死亡率特別高。目前尚有一些證據指出轉基因食品潛在的危險。
另外,轉基因食物從1993年出現到現在僅1O余年,並未經過長期的安全性試驗,還存在許多不確定因素:基因技術採用耐抗菌素基因來標識轉基因化的農作物,在基因食物進入人體後可能會影響抗生素對人體的葯效,作物中的突變基因可能會導致新的疾病;轉基因技術中的蛋白質轉移可能會引起人體對原本不過敏的食物產生過敏,分割重組後的新的蛋白[1]質性狀是否完全符合我們設想的需求有待考證;基因的人工提煉和添加,有可能增加和積聚食物中原有的微量毒素,不可預見的生物突變.甚至會使原來的毒素水平提高,或產生新的毒素;對於生態系統而言,轉基因食品是對特定物種進行干預,人為使之在生存環境中獲得競爭優勢,這必將使自然生存法則時效性破壞,引起生態平衡的變化,且基因化的生物、細菌、病毒等進入環境,保存或恢復是不可能的,其較化學或核污染嚴重,危害更是不可逆轉。
綜合來看,轉基因食品的安全性問題主要有:轉基因作物可能本身成為雜草,轉基因作物的親緣野生種成為雜草或超級雜草,轉基因作物可能產生新的病毒疾病,轉基因作物對非目標生物的危害,破壞生物多樣性,轉基因作物對生態系統及生態過程的影響,其他一些不可預計的風險,轉基因生物所引入的外源基因往往可以表達出蛋白質,可能會引起生物的代謝發生變化,造成該生物營養成分的改變。轉基因生物成分的改變,特別是有毒物質、抗營養因子、過敏原等的含量發生變化,將影響該生物作為食品的安全性。轉基因食品對人體可能會造成的危害:轉基因作物中的毒素可引起人類急、慢性中毒或產生致癌、致畸、致突變作用,作物中的免疫或致敏物質可使人類機體產生變態或過敏反應。轉基因食品中的主要營養成分、微量營養素及抗營養因子的變化,會降低食品的營養價值,使其營養結構失衡。
現今全球各地反對轉基因食品的聲音也在不斷高漲,2006年8月,日本禁止進口美國轉基因大米, 2010年2月6日,印度環境部長Jairam Ramesh在2月9日表示,禁止商業種植轉基因茄子,要求須先對其進行獨立的安全測試,評估其對人類健康和環境的長期影響,並獲得公眾和專業人士的認可。
按照我個人的觀點,轉基因食食品的生產時有利於我們人類的法杖和進步的,首先,任何一種轉基因食品在上市之前都進行了大量的科學試驗,國家和政府有相關的法律法規進行約束,而科學家們也都抱有很嚴謹的治學態度。另外,傳統的作物在種植的時候農民會使用農葯來保證質量,而有些抗病蟲的轉基因食品無需噴灑農葯。還有,一種食品會不會造成中毒主要是看它在人體內有沒有受體和能不能被代謝掉,轉化的基因是經過篩選的、作用明確的,所以轉基因成分不會在人體內積累,也就不會有害。比如說,我們培育的一種抗蟲玉米,向玉米中轉入的是一種來自於蘇雲金桿菌的基因,它僅能導致鱗翅目昆蟲死亡,因為只有鱗翅目昆蟲有這種基因編碼的蛋白質的特異受體,而人類及其它的動物、昆蟲均沒有這樣的受體,所以無毒害作用。
⑹ 轉基因食品利弊相關論文
【一、什麼是轉基因食品】
轉基因食品,就是指科學家在實驗室中,把動植物的基因加以改變,再製造出具備新特徵的食品種類。比如,在普通西紅柿里加入一種在北極生長的海魚的抗凍基因,於是這種深受大家喜愛的食品,在冬天就能保存更長的時間,從而大大延長保鮮期。關於轉基因食品的話題,迅速分解成兩大陣營,贊同它的人認為科技的進步能大大提高我們的生活水平,而反對它的人們認為,轉基因食品會產生預期不到的中毒或者過敏反應。]
「轉基因食品」(GM FOOD)如今已經在世界上多個國家成了環境和健康的中心議題。並且,它還在迅速分裂著大眾的思想陣營:贊同它的人認為科技的進步能大大提高我們的生活水平,而畏懼它的人則認為科學的實踐已經走得「太快」了。
那麼,什麼是「轉基因食品」呢?
轉基因食品,就是指科學家在實驗室中,把動植物的基因加以改變,再製造出具備新特徵的食品種類。許多人已經知道,所有生物的DNA上都寫有遺傳基因,它們是建構和維持生命的化學信息。通過修改基因,科學家們就能夠改變一個有機體的部分或全部特徵。
不過,到目前為止,這種技術仍然處於起步階段,並且沒有一種含有從其它動植物上種植基因的食物,實現了大規模的經濟培植。同時許多人堅持認為,這種技術培育出來的食物是「不自然的」。
世界上第一種基因移植作物是一種含有抗生素葯類抗體的煙草,1983年得以培植出來。又過了十年,第一種市場化的基因食物才在美國出現,它就是可以延遲成熟的番茄作物。一直到1996年,由這種番茄食品製造的番茄餅,才得以允許在超市出售。
為什麼一些人認為轉基因技術或許對人類健康有害呢?批評者認為,目前我們對基因的活動方式了解還不夠透徹。我們沒有十足的把握控制基因調整後的結果。批評者擔心突然的改變會導致有毒物體的產生,或激發過敏現象。
另外還有人批評科學家所使用的DNA會取自一些攜帶病毒和細菌的動植物,這可能引發許多不知名的疾病。我們應該相信我們所吃的食物嗎?
為了確保消費者的安全和維持信心,所有食品都必須經過一系列的檢測管理程序。檢測程序的目的是在食品上市前就發現問題。如果消費者不幸因為所吃的食品而得病,這往往是因為食品生產線存在問題。
【二、轉基因食品的危害】
中科院《科學新聞》發表的一篇文章,將轉基因食物「可能」對人類健康的危害總結為三點:
一,轉基因作物中的毒素可引起人類急、慢性中毒或產生致癌、致畸、致突變作用;
二,作物中的免疫或致敏物質可使人類機體產生變態或過敏反應;
三,轉基因產品中的主要營養成份、微量營養成份及抗營養因子的變化,會降低食品的營養價值,使其營養結構失衡。
中國大豆的50%是進口的轉基因大豆,它們主要來自於美國和阿根廷,這些大豆主要用來榨油。「我們吃的豆油、豆腐、豆漿等等,其實都是轉基因的,我們一直在吃。」陳章良說
事實上,中國是世界第四大轉基因作物播種國。2001年,全世界的轉基因作物播種面積超過5000萬公頃,中國為60萬公頃。
《商務周刊》從農業部獲知,目前,中國已批准商品化的轉基因作物有4種:棉花、西紅柿、甜椒、矮牽牛花。其中食品只有西紅柿、甜椒兩種。中國農業生物技術學會理事長朱鑫泉告訴記者,由於甜椒缺乏優良品種,並未播種,但全國確實有幾萬畝轉基因西紅柿。
國家環保總局南京環境科學研究所研究員薛達元認為,轉基因棉花也應該算是食品,因為棉籽可以榨油。在部分農村,農民吃的就是棉籽油。農業部轉基因安全管理辦公室的數據顯示:2002年,中國轉基因棉花達到150萬公頃,已經占棉花產量的1/3。
此外,在全國各地,特別以北京市郊為最密集,還分布著大量的「轉基因試驗田」,總面積有100萬畝左右。
同時,中國每年從國外進口的農作物中,也有不少含有轉基因成份。據農業部公布的信息顯示:2001年,中國進口油菜籽172.4萬噸,絕大部分來自於加拿大、澳大利亞,而加拿大是世界上轉基因油菜籽種植面積超過2/3的國家。
不過,比起大豆來,這還不是一個驚人的數字。2002年1月至9月,中國進口大豆458萬噸,進口對象高度集中,主要依賴於美國、阿根廷和巴西,三國分別佔到進口總量的41%、36%和23%。美國大豆的70%為轉基因大豆,阿根廷的轉基因大豆佔90%(只有巴西政府禁止播種轉基因大豆)。由此可推算,中國約80%的進口大豆為轉基因大豆。這些大豆主要都被用來榨油(食用油)。
產經透視 轉基因技術的研究綜述及利弊關系張 兆 熙( 華中師范大學附屬第一中學摘 要 湖北 武漢 430223) 轉基因技術作為生命科學的前沿技術之一, 已經逐漸走入了人們的生活。轉基因 技術可以認為是 在一定程度上通過科學技術手段讓其他生物、 植物朝著對人類有利方向發展的技術。 通過對轉基因技術的介紹 , 闡述了該技術的利弊關系, 指出只有通過正確的引導和規范管理, 才能很好地利用該技術, 使它為人類服務。 關鍵詞 轉基因技術 發展歷程 利弊關系 文獻標識碼 中圖分類號 Q78 B基因植株。 與農桿菌轉化相比, 基因槍法轉 化的一個主要優點是不受受體植物范圍的 限制。 而且其載體質粒的構建也相對簡單 , 因此也是目前轉基因研究中應用較為廣泛 的一種方法。 ( 3 ) 花粉管通道法。 在授粉後向子房注 射含目的基因的 DNA 溶液, 利用植物在開 花、 受精過程中形成的花粉管通道, 將外源 1 前言轉基因技術是生命科學前沿的重要領 傳轉化」 均為轉基因的同義詞。 2.1 轉基因植物技術 轉 基 因 植 物 是 指 利 用 重 組 DNA 技 術 域之一。 自從人類耕種作物以來, 我們的祖 先就從未停止過作物的遺傳改良。過去的 幾千年裡農作物改良的方式主要是對自然 突變產生的優良基因和重組體的選擇和利 用, 通過隨機和自然的方式來積累優良基 因。遺傳學創立後近百年的動植物育種則 是採用人工雜交的方法 , 進行優良基因的 重組和外源基因的導入而實現遺傳改良。 因此, 可以認為轉基因技術是與傳統技術 一脈相承的, 其本質都是通過獲得優良基 因進行遺傳改良。但在基因轉移的范圍和 效率上, 轉基因技術與傳統育種技術有兩 點重要區別, 第一, 傳統技術一般只能在生 物種內個體間實現基因轉移, 而轉基因技 術所轉移的基因則不受生物體間親緣關系 的限制; 第二, 傳統的雜交和選擇技術一般 是在生物個體水平上進行, 操作對象是整 個基因組, 所轉移的是大量的基因, 不可能 准確地對某個基因進行操作和選擇, 對後 代的表現預見性較差。而轉基因技術所操 作和轉移的一般是經過明確定義的基因, 功能清楚, 後代表現可准確預期。因此, 轉 基因技術是對傳統技術的發展和補充。將 兩者緊密結合, 可相得 益彰, 大大地提高動 植物品種改良的效率。 將克隆的優良目的基因整合到植物的基因 組中, 並使其得以表達, 從而獲得的具有新 的遺傳性狀的植物。 1983 年世界第一例 自 轉 基 因 植 物 —煙 草 問 世 以 來 僅 20 多 年 —— 的時間, 轉基因植物的研究和應用就已經 得到了迅猛的發展, 已有近 1000 例轉基因 植物被批准進入田間試驗, 涉及的植物物 種有 50 余個, 已 有 48 個轉基因植物品種 被批准進行商業化生產。常見的轉基因植 物技術有: 農桿菌是普遍 ( 1 ) 農桿菌介導轉化法。 存在於土壤中的一種革蘭氏陰性細菌, 它 能在自然條件下趨化性地感染大多數雙子 葉植物的受傷部位, 並誘導產生冠癭瘤或 發狀根。根癌農桿菌和發根農桿菌的細胞 中 分 別 含 有 Ti 質 粒 和 Ri 質 粒 , 其 上 有 一 段 T- DNA, 農 桿 菌 通 過 侵 染 植 物 傷 口 進 入 細 胞 後 , 可 將 T- DNA 插 入 到 植 物 基 因 組 中。 因此, 農桿菌是一種天然的植物遺傳轉 化體系。人們將目的基因插入到經過改造 的 T- DNA 區, 藉助農桿菌的感染實現外源 基因向植物細胞的轉移與整合, 然後通過 細胞和組織培養技術, 再生出轉基因植株。 農桿菌介導法起初只被用於雙子葉植物 中, 近年來, 農桿菌介導轉化在一些單子葉 植物( 尤其是水稻) 中也得到了廣泛應用。 ( 2 ) 基因槍介導轉化法。 利用火葯爆炸 或高壓氣體加速 ( 這一加速設備被稱為基 因槍) , 將包裹了帶目的基因的 DNA 溶液 的高速微彈直接送入完整的植物組織和細 胞中, 然後通過細胞和組織培養技術, 再生 出植株, 選出其中轉基因陽性植株即為轉 DNA 導 入 受 精 卵 細 胞 , 並 進 一 步 地 被 整 合到受體細胞的基因組中, 隨著受精卵的發 育而成為帶轉基因的新個體。該方法於 20 世紀 80 年代初期由我國學者周光宇提出, 我國目前推廣面積最大的轉基因抗蟲棉就 是用花粉管通道法培育出來的。該法的最 大優點是不依賴組織培養人工再生植株, 技術簡單, 不需要裝備精良的實驗室, 常規 育種工作者易於掌握。 2.2 轉基因動物技術 轉基因動物是指用實驗導入的方法將 外源基因在染色體基因內穩定整合並能穩 定表達的一類動物。 1974 年, Jaenisch 應用 顯微注射法, 在世界上首次成功地獲得了 SV40DNA 轉基因小鼠。其後, Costantini 將兔 - 珠蛋白基因注入小鼠的受精卵, 使受精 卵發育成小鼠, 表達出了兔卜珠蛋白; Palmiter 等 把 大 鼠 的 生 長 激 素 基 因 導 人 小鼠受精卵內, 獲得「 超級」 小鼠; Church 獲得 了首例轉基因牛。 到目前為止, 人們已經成 功地獲得了轉基因鼠、 、 羊、 、 羊、 雞 山 豬 綿 牛、 蛙以及多種轉基因魚。 主要的轉基因動 物技術包括有: ( 1 ) 原 核 顯 微 注 射 法 , 又 稱 DNA 顯 微 注射法, 即通過顯微操作儀將外源基因直 接用注射器注入受精卵, 利用外源基因整 合到 DNA 中, 發育成轉基因動物。其創始 2 轉基因技術的介紹轉基因技術是指用人工分離和修飾過 的外源基因導入生物體的基因組中, 從而 使生物體的遺傳性狀發生改變的技術, 可 分為轉基因動物與轉基因植物兩大分支。 人們常說的 「 遺傳工程」 「 、 基因工程」 「 、遺 收稿日期: 2006- 10- 08 PIONEERING WITH SCIENCE & TECHNOLOGY MONTHLY NO.11 2006 111 科技創業 月 刊 PIONEERING WITH SCIENCE & TECHNOLOGY MONTHLY 人是 Jaenisch 和 Mintz 等。 此方法目前應用 較普遍, 現在的轉基因動物研究大都是在 但是, 人類對自然界的干預是否會造 成潛在的尚不可能預知的危險? 大量轉基 因生物會不會破壞生物多樣性? 轉基因產 品會不會對人類健康造成危害? 一些科學 家們開始擔心對生物、 植物生命進行的「 任 意修改」 創造出的新型遺傳基因和生物可 , 能會危害到人類。它們可能會對生態環境 造成新的污染, 即所謂的遺傳基因污染, 而 這種新的污染源很難被消除。 還有, 轉基因 農作物和以此為原材料製造的轉基因食品 對人體的影響也尚未有定論。 目前, 國內外學者對轉基因技術的負 面影響也作了大量研究, 出現了許多相關 報道, 如英國的權威科學雜志《 然》 登 自 刊 了 美 國 康 奈 爾 大 學 副 教 授 約 翰?羅 西 的 一 篇論文, 引起世界震驚。論文指出, 研究人 員在實驗室里把抗蟲害轉基因 玉 米 「 玉 BT 米」 的花粉撒在苦苣 菜葉上, 然後讓蝴蝶幼 蟲啃食這些菜葉。4 天之後, 有 44%的幼蟲 死亡, 活著的幼蟲身體較小, 並且沒有精 神。而另一組幼蟲啃食撒有普通玉米花粉 的菜葉, 就沒有出現死亡率高或發育不良 的現象。論文據此推斷, BT 轉基 因 玉 米 花 粉中含有毒素。 另據報道, 英國倫理和毒性 中心的實驗報告說, 與一般大豆相比, 耐除 草劑的轉基因大豆中, 防癌的成分異黃酮 減少了。 與普通大豆相比, 兩種轉基因大豆 中的異黃酮成分減少了 12%~ 14% , 還有 巴 西堅果事件等。 面對國際上出現的種種關於轉基因作 物的爭議, 許多科學家、 學術團體紛紛以各 種形式發表對轉基因技術的支持態度。由 美國 Tuskegee 大學 Prakash 教授 2000 年 1 月起草的題為 「 科學家支持農業生物技術 的聲明」 已徵集到世界上 3 000 多位科學 , 家的簽名, 其中包括 DNA 雙螺旋結構的發 現者、 諾貝爾獎得主 James Watson , 綠色革 命 的 創 始 人 、 諾 貝 爾 獎 得 主 Norman Bor- 國 laug, 世 界 糧 食 獎 獲 得 者 、 際 水 稻 研 究 所 首席育種家 Gurdev Khush 。該聲明稱, 「 對 植物負責任的遺傳修飾既不新也不危險。 如抗病蟲等諸多性狀已通過有性雜交和細 胞培養的方法經常性地引入作物中。與傳 統的方法相比較 , 通過重組 DNA 技術引入 新的或不同的基因並不一定會有新的或更 大的風險, 且商品化的產品的安全性則由 於目前的安全管理規則而得到了更進一步 的保障。遺傳新技術為作物改進提供了更 大的靈活性和精確性。」 因此, 筆者認為和現代任何一項工業 技術一樣, 轉基因技術也具有兩面性, 有長 亦有短。 在發展轉基因技術等生物技術時, 應該揚長避短、 利避害、 范管理, 使轉 趨 規 基因技術能夠健康發展。 Palmiter 等 方 法 的 基 礎 上 有 所 改 進 而 進 行 的。這種方法的特點是外源基因的導入整 合效率較高, 不需要載體, 直接轉移目的基 它可以直 因, 目的基因的長度可達 100Kb 。 接獲得純系, 實驗周期短。 但需要貴重精密 儀器, 技術操作較難, 並且外源基因的整合 位點和整合的拷貝數都無法控制, 易造成 宿主動物基因組的插入突變, 引起相應的 性狀改變, 重則致死。 ( 2 ) 逆轉錄病毒載體法, 指將目的基因 重組到逆轉錄病毒載體上, 製成高濃度的 病毒顆粒, 人為感染著床前或著床後的胚 胎, 也可以直接將胚胎與能釋放逆轉錄病 毒的單層培養細胞共孵育以達到感染的目 的, 通過病毒將外源目的基因插入整合到 這種逆轉錄病毒被 宿主基因組 DNA 中去。 用 重 組 DNA 技 術 修 飾 後 作 為 基 因 載 體 在 應用中優於微注射法之處為 : 無需要重排, 可在整合點整合轉移基因的單個拷貝; 將 胚胎置於高濃度病毒容器中, 或者與被感 染的細胞體外共同培養, 或微注射雞胚盤 里 , 整 合 有 逆 轉 錄 病 毒 的 DNA 的 胚 胎 率 高。 缺點是: 需要生產帶有轉基因的逆轉錄 病毒; 插入逆轉錄病毒的基因有一定的大 小限度; 所得轉基因家畜的嵌合性很高, 而 需要廣泛的雜交, 以建立轉基因系; 轉基因 的表達問題尚未解決。 ( 3 ) 胚胎幹細胞介導法是將基因導入 胚胎於細胞; 然後將轉基因的胚胎幹細胞 注射於動物囊胚後可參與宿主的胚胎構 成, 形成嵌合體, 直至達到種系嵌合。其優 點是: 在將胚胎幹細胞植入胚胎前, 可以在 體 外 選 擇 一 個 特 殊 的 基 因 型 , 用 外 源 DNA 轉染以後, 胚胎幹細胞 可以被克隆, 繼而可 以 篩 選 含 有 整 合 外 源 DNA 的 細 胞 用 於 細 胞融合, 由此可以得到很多遺 傳上相同的 轉基因動物。缺點就是許多嵌合體轉基因 動物生殖細胞內不含有轉基因。 目前, 胚胎 幹細胞介導法在小鼠上應用比較成熟, 在 大動物上應用較晚。 4 轉基因技術的發展展望當前條件下, 轉基因技術還存在許多 不足, 還處於不斷的發展與完善之中, 表現 在: 轉基因表達水平低, 許多轉基因的表達 強烈地位受著其宿主染色體上整合位點的 影響, 往往出現異位表達和個體發育不適 宜階段表達, 影響轉基因表達能力或基因 表達的組織特異性, 從而使大部分轉基因 表達水平極低, 極少部分基因表達水平過 高; 難以控制轉基因在宿主基因組中的行 為, 轉基因隨機整合於動物的基因組中, 可 能會引起宿生細胞染色體的插入突變, 還 會造成插入位點的基因片段丟失, 插入位 點周圍序列的倍增及基因的轉移, 也可能 激活正常狀態下處於關閉狀態的基因; 不 了解哪些基因控制 多數生理過程, 不了解 基因表達的發育控制和組織特異性控制的 機制; 製作轉基因動 物的效率低, 這是目前 幾乎所有從事轉基因動物研究的實驗室都 面臨的問題, 也是制 約著這項技術廣泛應 用的關鍵; 對傳統倫理是一種挑戰, 對人類 的生存有一定的負面 作用等。但筆者相信 只要通過科學家的進一步研究和各國對轉 基因技術的規范管理 , 保證轉基因技術的 研究和開發的健康而有序, 制定相關的法 律、 法規, 健全轉基因生物 和轉基因食品的 管理, 如對轉基因作物進行監管, 對轉基因 食品進行標識等, 應該更深 入的了解轉基 因技術其中的奧秘, 只有更了解它才能利 用好它, 讓我們的生活更加美 好和諧, 使公 眾對轉基因技術有一個較為科學的認識, 主動地接受轉基因食品, 使轉 基因技術貼 近民眾, 造福於人類。 參考文獻 1 2 3 陳吉美 . 轉 基 因 植 物 的 研 究 進 展 〔J〕. 德 州 學 院 學報, 2004 ( 2 ) 文 平 , 王 仁 祥 . 轉 基 因 植 物 研 究 進 展 〔J〕. 生 物 學教學, 2005 ( 12 ) 郭黠, 謝輝, 何 承 偉 . 轉 基 因 動 物 研 究 進 展 〔J〕. 醫學綜述, 2006 ( 5 ) 3 轉基因技術的利與弊科學家發明轉基因技術的初衷是想利 ( 責任編輯 秋 實 林 洪) 用該技術造福人類, 既可加快農作物和家 畜品種的改良速度, 提高人類食物的品質, 又可以生產珍貴的葯用蛋白, 為患病者帶 來福音。 比如說, 抗蟲的轉基因玉米不會被 蟲咬, 可以讓人們放心食用; 將能產生人體 疫苗的基因轉入植物食品, 人們就可以在 食用食物的同時增加自身對疾病的抵抗 力。