【論文關(guān)鍵詞】:轉(zhuǎn)基因;轉(zhuǎn)基因植物;育種;安全性
【論文摘要】:21世紀(jì)是生物科技迅猛發(fā)展的時(shí)代,生物技術(shù)為農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、林業(yè)以及食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的手段。近幾年來,轉(zhuǎn)基因植物推出的品種之多、推廣面積之大、發(fā)展速度之快,遠(yuǎn)超出人們的預(yù)測(cè)。在研究與開發(fā)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的同時(shí),理智、客觀、安全地運(yùn)用轉(zhuǎn)基因技術(shù),加強(qiáng)其安全性防范的長(zhǎng)期應(yīng)用研究。
植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)將為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來一場(chǎng)新的革命,它將為農(nóng)作物的持續(xù)增產(chǎn)和解決全球人口爆炸所造成的糧食危機(jī)做出巨大貢獻(xiàn)。但也有人對(duì)這一技術(shù)持懷疑態(tài)度,認(rèn)為目前人類還不能對(duì)它的潛在危險(xiǎn)性做出正確的評(píng)價(jià)。因此,在大規(guī)模應(yīng)用前有必要對(duì)轉(zhuǎn)基因植物的安全性進(jìn)行更深入的研究和分析。
1 植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究意義
轉(zhuǎn)基因植物是指利用重組DNA技術(shù)將克隆的優(yōu)良目的基因?qū)胫参锛?xì)胞或組織,并在其中進(jìn)行表達(dá),從而使植物獲得新的性狀。這一技術(shù)克服了植物有性雜交的限制,基因交流的范圍無限擴(kuò)大,可將從細(xì)菌、病毒、動(dòng)物、人類、遠(yuǎn)緣植物甚至人工合成的基因?qū)胫参铩^D(zhuǎn)基因作物可提高農(nóng)作物產(chǎn)量,減少除草劑、殺蟲劑等農(nóng)藥的使用量,并節(jié)省大量勞動(dòng)力,因而給人類帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。根據(jù)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用國(guó)際服務(wù)組織(ISAAA)發(fā)布的年度報(bào)告,2006年,全球轉(zhuǎn)基因作物的種植面積猛增了1200萬公頃,首次突破了1億公頃大關(guān)。轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)生至今僅20年時(shí)間,但其研究和應(yīng)用得到了非常迅猛的發(fā)展。
2 對(duì)轉(zhuǎn)基因植物安全性評(píng)價(jià)的必要性
從理論上說,轉(zhuǎn)基因技術(shù)和常規(guī)雜交育種都是通過優(yōu)良基因重組獲得新品種的,但常規(guī)育種的安全性并未受到人們的質(zhì)疑。其主要理由是常規(guī)育種是模擬自然現(xiàn)象進(jìn)行的,基因重組和交流的范圍很有限,僅限于種內(nèi)或近緣種間。并且,在長(zhǎng)期的育種實(shí)踐中并未發(fā)現(xiàn)什么災(zāi)難性的結(jié)果。而轉(zhuǎn)基因技術(shù)則不同,它可以把任何生物甚至人工合成的基因轉(zhuǎn)入植物。因?yàn)檫@種事件在自然界是不可能發(fā)生的,所以人們無法預(yù)測(cè)將基因轉(zhuǎn)入一個(gè)新的遺傳背景中會(huì)產(chǎn)生什么樣的作用,故而對(duì)其后果存在著疑慮。而消除這一疑慮的有效途徑就是進(jìn)行轉(zhuǎn)基因植物的安全性評(píng)價(jià)。也就是說要經(jīng)過合理的試驗(yàn)設(shè)計(jì)和嚴(yán)密科學(xué)的試驗(yàn)程序,積累足夠的數(shù)據(jù)。人們根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以判斷轉(zhuǎn)基因植物的田間釋放或大規(guī)模商品化生產(chǎn)是否安全。對(duì)試驗(yàn)證明安全的轉(zhuǎn)基因植物可以正式用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),而對(duì)存在安全隱患的則要加以限制,避免危及人類生存以及破壞生態(tài)環(huán)境。只有這樣,我們才能揚(yáng)長(zhǎng)避短,充分發(fā)揮轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的巨大應(yīng)用潛力。
3 轉(zhuǎn)基因植物安全性評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容
目前,國(guó)際市場(chǎng)上的轉(zhuǎn)基因食品按照要求必須進(jìn)行了嚴(yán)格審查,證明它們對(duì)人類健康無副作用。檢驗(yàn)不僅在生產(chǎn)國(guó)進(jìn)行,而且聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織聯(lián)合委員會(huì)負(fù)責(zé)監(jiān)管。對(duì)轉(zhuǎn)基因植物的安全性評(píng)價(jià)主要集中在兩個(gè)方面,一個(gè)是環(huán)境安全性,另一個(gè)是食品安全性。
3.1轉(zhuǎn)基因植物的環(huán)境安全性
環(huán)境安全性評(píng)價(jià)要回答的核心問題是轉(zhuǎn)基因植物釋放到田間去是否會(huì)將基因轉(zhuǎn)移到野生植物中,或是否會(huì)破壞自然生態(tài)環(huán)境,打破原有生物種群的動(dòng)態(tài)平衡。
⑴對(duì)野生生物的影響:轉(zhuǎn)基因植物種植推廣后,釋放到自然環(huán)境中的機(jī)會(huì)多。因其具有野生植物缺少的多種抗性,將會(huì)迅速成為新的優(yōu)勢(shì)種群,從而影響生態(tài)平衡。雖然利用"終止因子技術(shù)",以及"化學(xué)催化"技術(shù)可以限制轉(zhuǎn)基因植物的擴(kuò)散,但因此項(xiàng)技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展等諸多方面影響而受到多方面的關(guān)注。
⑵對(duì)自然生物類群的影響:出現(xiàn)高抗藥性有害生物。"病毒重組"或"異源包裝"是否會(huì)產(chǎn)生新的農(nóng)作物病原物,自然界存在著植物病毒的重組現(xiàn)象,包括DNA 病毒和RNA 病毒。轉(zhuǎn)外殼蛋白(CP)基因的抗病毒植物,當(dāng)有其它病毒侵染時(shí),入侵病毒的核酸有可能被轉(zhuǎn)基因植物表達(dá)的外殼蛋白質(zhì)包裝,從而改變病毒的寄主范圍,使病毒病防治更加困難。擔(dān)心作物中轉(zhuǎn)入抗蟲或抗病基因后,會(huì)加大對(duì)某一種害蟲或病原體的選擇壓,使害蟲或病原體加速突變產(chǎn)生抗性,給防治增加麻煩。
3.2轉(zhuǎn)基因植物的食品安全性
食品安全性也是轉(zhuǎn)基因植物安全性評(píng)價(jià)的一個(gè)重要方面。如果轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)的產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品具有實(shí)質(zhì)等同性,則可以認(rèn)為是安全的。若轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)的產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品不存在實(shí)質(zhì)等同性,則應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的安全性評(píng)價(jià)。在進(jìn)行實(shí)質(zhì)等同性評(píng)價(jià)時(shí),一般需要考慮以下一些主要方面。
⑴有毒物質(zhì):必須確保轉(zhuǎn)入外源基因或基因產(chǎn)物對(duì)人畜無毒。如轉(zhuǎn)Bt殺蟲基因玉米除含有Bt殺蟲蛋白外,與傳統(tǒng)玉米在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量等方面具有實(shí)質(zhì)等同性。要評(píng)價(jià)它作為飼料或食品的安全性,則應(yīng)集中研究Bt蛋白對(duì)人畜的安全性。
⑵過敏源:在自然條件下存在著許多過敏源。在基因工程中如果將控制過敏源形成的基因轉(zhuǎn)入新的植物中,則會(huì)對(duì)過敏人群造成不利的影響。所以,轉(zhuǎn)入過敏源基因的植物不能批準(zhǔn)商品化。另外還要考慮營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量等。
4 總結(jié)
植物基因工程食品在解決全球饑餓問題和保障農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮著舉足輕重的作用,并可通過轉(zhuǎn)基因能源植物為緩解世界能源危機(jī)作出巨大貢獻(xiàn),盡管與之相伴的轉(zhuǎn)基因植物安全性問題與公眾態(tài)度、貿(mào)易中的技術(shù)壁壘及倫理、宗教等復(fù)雜因素交織為一個(gè)科技含量很高的政治、經(jīng)濟(jì)問題,成為了國(guó)際、國(guó)內(nèi)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)和熱點(diǎn),但轉(zhuǎn)基因植物輝煌的發(fā)展前景是不容置疑的。在研究與開發(fā)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的同時(shí),理智、客觀、安全地運(yùn)用轉(zhuǎn)基因技術(shù),加強(qiáng)其安全性防范的長(zhǎng)期應(yīng)用研究。建立起一整套完善的、既符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)又與我國(guó)國(guó)情相適應(yīng)的檢測(cè)體系,確保轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進(jìn)出口的安全性,讓植物轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)成為21 世紀(jì)解決健康、環(huán)境、資源等重大社會(huì)與經(jīng)濟(jì)問題的有效手段。
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