转基因技术

转基因技术生命科学与农业科学的联系日益紧密，农业生物科学技术可划分为植物种苗生物技术、水产养殖生物技术、畜禽生物技术、动物用疫苗、食品生物技术、生物肥料以及生物农药等几大领域。今天我主要讲比较典型的农业生物技术—转基因技术。•转基因技术•转基因技术是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（Transgenetechnology）。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（Geneticallymodifiedorganism，简称GMO）。•转基因的起源与发展•转基因的过程•转基因技术的应用•转基因食物的安全性•国内外转基因技术情况•1983年，世界上第一例转基因植物———一种含有抗生素药类抗体的烟草在美国成功培植发展史•直到10年以后，第一种市场化的基因食物才在美国出现，那是一种可以延迟成熟的西红柿。1996年，由这种西红柿食品制造的西红柿饼才得以允许在超市出售。••随后转基因技术迅速在农业中发展，与此同时，各种各样的转基因动植物出现在人类的视野中。•迄今为止，转基因牛羊、转基因鱼虾、转基因粮食、转基因蔬菜和转基因水果在国内外均已培育成功并已投入食品市场。国家农业转基因生物安全委员会委员、中国农科院植保所彭于发研究员介绍，全球的转基因作物在问世后的7年中整整增加了40倍，转基因生物以植物、动物和微生物为多，其中植物是最普遍的。•从1983年研究成功后，转基因作物从1996年的170万公顷直接增长至2003年的6770万公顷，有5大洲18个国家的700万户农户种植，其中转基因大豆已占全部大豆种植的55%，玉米占11%，棉花占21%，油菜占16%，这些作物的国际贸易出口额也在增加。动物转基因过程植物转基因过程基因技术可以使农作物自己释放出杀虫剂，可以使农作物种植在旱地或盐碱上,或者生产出营养更丰富的食品。•基因技术也使开发农作物新品种的时间大为缩短。利用传统的育种方法，需要七、八年时间才能培育出一个新的植物品种，基因工程技术使研究人员可以将任何一种基因注入到一种植物中，从而培育出一种全新的农作物品种，时间则缩短一半。•生产玩赏动物•生产出性状优良的家畜家禽，如长得快的，繁殖力高的，能抗病的等•利用动物作研究模型，让医生在小鼠身上试用各种疗法•利用动物体作为反应器，生产珍贵的蛋白质，如一些只能从人体内提取的蛋白质植物组织培养国内外情况•国外情况•美国是转基因技术采用最多的国家。自20世纪90年代初将基因改制技术实际投入农业生产领域以来，目前美国农产品的年产量中55%的大豆、45%棉花和40%的玉米已逐步转化为通过基因改制方式生产。目前，大约有20多种转基因农作物的种子已经获准在美国播种，包括玉米、大豆、油菜、土豆、和棉花。据估计，从1999年到2004年，美国基因工程农产品和食品的市场规模将从40亿美元扩大到200亿美元，到2019年将达到750亿美元。有专家预计：21世纪初，很可能美国的每一种食品中都含有一定量基因工程的成分。其它还有阿根廷、加拿大也是转基因农业生产发展迅速的国家。•美国新型转基因巨型南瓜•国内情况•我国已经开展了棉花、水稻、小麦、玉米和大豆等方面的转基因研究，目前已经取得了很多研究成果，尤其是在转基因棉花研究方面成绩突出。然而，真正进行大规模商业化的品种却并不很多。真正规模种植的只有抗病毒甜椒和延迟成熟西红柿、抗病毒烟草、抗虫棉等6个品种。有专家认为，我国同样也存在着大量的转基因食品，市场调查显示，在我国市场上70%的含有大豆成分的食物中都有转基因成分，像豆油、磷脂、酱油、膨化食品等等，所以很多公众其实是在不知不觉中和转基因食品有了联系。另外我国一些进口食品中含有转基因成分。在我国流行的快餐食品店麦当劳和肯德基的食品中，转基因的含量也都很高。•特色西瓜安全性•“转基因食品的安全性还没有定论”，这是媒体上常见的说法。这个说法是不准确的。国际权威机构都一致认定，目前被批准上市的转基因食品是安全的。普通公众通常缺乏评价转基因食品的安全性所必需的科学素质。许多人担心吃了转基因食品会把自己的基因转掉，甚至攻击转基因食品会让人“断子绝孙”。他们显然是害怕转入转基因作物中的那段外源基因在被食用后会跑进体内，把人体基因也给转了。这种担心是很荒唐的。所有生物的所有基因的化学成分都是一样的，都是由核酸组成的。不管转的是什么基因，是从什么生物身上来的，它的化学成分也和别的基因没有什么两样，都是由核酸组成的。这个基因同样要被消化、降解成小分子，才能被人体细胞吸收。所以这个外源基因是不会被人体细胞直接吸收、利用的。从总体上来说，转基因技术仍是传统的育种方法的延伸，只不过比传统育种技术更为精确，更有目的性，更容易控制而已。转基因作物所面临的健康、生态问题，传统作物同样也有。例如，有的用杂交方法培育的土豆新品种，就含有高含量的毒素，会对人体造成伤害。用传统方法培育的新品种的基因同样有可能“污染”其野生的亲缘物种。未来设想•绿色动物---光合作用