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首頁 優秀范文 轉基因生物安全論文

轉基因生物安全論文賞析八篇

發布時間:2023-01-14 14:31:22

序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的轉基因生物安全論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。

轉基因生物安全論文

第1篇

[論文摘要]轉基因食品已經逐步進入我們的日常生活,食品與人類健康密切相關。隨著今年來轉基因技術的迅速發展及其在農業生產應用范圍的擴大,轉基因農產品和其安全性逐漸成為人們關注的熱點。

轉基因食品是基因修飾生物體(genetically modified objects, GMO)中的一類,又稱基因修飾食品(genetically modified food, GMF)。GMF是現代生物技術的產物,它利用現代分子生物學技術,將某些生物的基因轉移到其他物種中去,改造它們的遺傳物質,使某些生物的基因轉移到其他物種中去,改造它們的遺傳物質,使其在性狀、營養品質、消費品質等方面向人們所需要的目標轉變。這種以GMO為食物或為原料加工生產出的食品就是GMF?,F階段的GMF主要以GMC為食品(比如轉基因番茄)或以GMC作為原料而加工的食品(比如利用轉基因大豆生產的豆奶)。轉基因技術既給人類帶來了巨大的利益,也存在著一些潛在的危險。

一、GMF發展概況

1994年,第一例進入市場的GMF(轉基因番茄)在美國誕生?,F在至少有13個國家種植了GMF,其中美國的種植面積最大,達3030萬公頃,68%;其次是阿根廷1000萬公頃,23%;加拿大300萬公頃,7%;我國50萬公頃,占1%。

美國食品和藥物管理局(FDA)確定的GMF品種達43個,有60%以上的加工食品有轉基因成分,GMF的銷售額達百億美圓;有調查顯示,美國、加拿大兩國的消費者大多接受了GMF,僅有27%的消費者我食用GMF可能對健康造成危害。

我國已批準了6種GMF的商品化,其中食品3種:抗病毒甜椒、抗病毒番茄、延遲成熟番茄。隨著我國對GMF的研究和開發,我國的GMF品種會越來越多。目前,研究重點是開發轉基因水稻、轉基因魚等食品。

根據GMF的來源可以將GMF分為植物源GMF、動物源GMFH和微生物源GMF?,F階段的主要是植物源GMF,涉及的食品或食品原料包括:轉基因大豆、轉基因玉米、轉基因番茄、轉基因油菜、轉基因馬鈴薯等。全球轉基因種植中,轉基因大豆種植面積最大2580億公頃,占全球GMF的58%。

二、轉基因食品的特點

GMF與傳統的食品比較:傳統食品是通過自然選擇或人為的雜交育種來進行。雖然轉基因技術與傳統的以及新近發展的亞種間雜交技術相比,在基本原則是并無實質差別,但生產GMF的轉基因技術著眼于從分子水平上,進行基因操作(通過重組DNA技術做基因的 修飾或轉移),因而更加精致、嚴密和具有更高的可控制性。人們可以利用現代生物技術改變生物的遺傳性狀,并且可以創造自然界中不存在的新物種。比如,可以殺死害蟲的食品植物,抗除草劑的食品植物,可以產生人體疫苗的食品植物等。其具有如下特點:

(1)成本低、產量高。成本是傳統產品的40%60%,產量至少增加20%,有的增加幾倍甚至幾十倍。

(2)具有抗草、抗蟲、抗逆境等特征。其一可以降低農業生產成本;其二可以提高農作物的產量。2000年的GMC達4420萬公頃,其中抗除草劑的有3280萬公頃,占74%;抗蟲性狀的有830萬公頃,占19%;抗蟲肩抗除草劑的占7%。

(3)食品的品質和營養價值提高。例如,通過轉基因技術可以提高谷物食品賴氨酸含量以增加其營養價值,通過轉基因技術改良小麥中谷蛋白的含量比以提高烘焙(bei)性能的研究也取得一定的成果。

(4)保鮮性能增強。例如,利用反義DNA技術抑制酶活力來延遲成熟和軟化的反義RAN轉基因番茄,延長貯zhu藏和保鮮時間。

三、轉基因食品的安全

1998年,英國蘇格蘭研究所的Arpad Pusztiai 教授用轉基因馬鈴薯喂老鼠,1998年秋在電視上宣布大鼠食用后,引起器官生長異常,體重和器官重量減輕,免疫系統受損。此事引起國際轟動。這是對轉基因食品提出的最早的,有所科學證據的質疑,并在英國及全世界引發了關于轉基因食品安全性的大討論。雖然,英國皇家學會于1999年5月宣布此項研究“充滿漏洞”,從中不能得出轉基因馬鈴薯有生物健康的結論。

轉貼于

1998年3月,美國專利和商標局批準了一項由美國農業部和DPL(Delta and Pine Land)公司聯合申請的所謂“終結者”技術(terminator technology)專利,“終結者”技術獲得專利后引起國際社會的強烈反響。因為該技術不是一般性技術,利用這個技術可以使作物第一年種植獲得的種子不育,在第二年種植時,種子會自動死亡?!敖K結者”技術是將一種終止子基因插入到作物基因組中得到轉基因作物種子,種子公司在種子出售前,在種子表面噴上一種誘導劑,農民播種后,種子可以長成正常的植株,結出成熟的種子。但是在誘導劑的作用下,插入的終止子基因會在種子成熟時激活啟動,產生毒素殺死種子胚胎,因此收獲的種子在第二年再種植不能正常發芽,但這種種子在油脂、蛋白質等方面完全正常。

美國農業部發言人聲稱,“終結者”技術是為了保護基因工程技術的知識產權。1998年10月,國際農業研究磋商小組(CGIAR)在華盛頓召開會議,明確提出禁止“終結者”技術,理由主要有:外觀上不能辨認終結者技術生產的種子,易造成不可彌補的損失;通過花粉非故意傳播造成生物安全風險。

1999年5月,康奈爾大學一個研究組報告,一個斑蝶食用了轉蘇云金桿菌的殺蟲蛋白基因(bt)玉米花粉后44%死亡,表明GMF可能存在安全隱患。此事引起科學家對GMF的廣泛爭論。Bt玉米中的殺蟲晶體蛋白CryLA是特異毒殺鱗翹目害蟲,斑蝶屬于鱗翹目昆蟲,自然會受到bt蛋白的影響。事實上,Science、Nature拒絕發斑蝶的文章,審稿人認為,這并不反映田間的情況,最后在Nature上以簡訊的形式報道。但該事件卻成為《紐約時報》、《華爾街日報》、《今日美國》等報刊的頭版消息。最后,該事件被科學界否定。

2001年7月9日聯合國開發計劃署承認,GMF可能會破壞生態平衡,它們可能把自身的基因傳遞給相關物種,產生超級雜草,也可能會對其他植物或動物產生意想不到的有害影響。有關GMF和GMC的潛在危險和安全性的許多問題,有待于進一步研究才能下結論。因此,對GMC和GMF的種植于市場化要慎重,否則可能對人體健康和生態環境造成不可估量的損失。

雖然目前沒有發現GMF對人類健康有害的案例,并不表明沒有危害,因為它進入人類的時間還太短,其潛在危害在短時間內不會表現出來。直到目前為止,人類長期食用是否安全仍然成疑,而科學界對這些食品是否安全也沒有共識。世界糧農組織、世界衛生組織及經濟合作組織這些國際權威機構都表示,人工移植外來基因可能令生物產生“非預期后果”。即是說我們到現在為止還沒有足夠的科學手段去評估轉基因生物及食品的風險。國際消費者聯會(成員包括全球 115個國家的250個消費者組織)表示“現時沒有一個政府或聯合國組織會聲稱轉基因食品是完全安全的。”

目前大量的轉基因技術的應用,給我們帶來了巨大的利益,但從上述的分析中我們仍可以看出,轉基因食品目前還沒有可以評估的安全性,轉基因食品是否安全還有待進一步的研究和時間上的驗證。

參考文獻

第2篇

關鍵詞:轉基因大豆;食用油;產業鏈

中圖分類號:F303文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2012)04-0649-03

伴隨著人類進入21世紀的腳步,作為生物技術革命前沿的轉基因農作物日益成為全球化進程中的熱點與焦點問題。圍繞著轉基因技術及產品的討論與爭端,諸如進出口貿易、生物安全、食品安全、知識產權等一系列問題,不僅頻頻出現在科技、經濟領域,也成為政治、社會學術領域中紛爭不斷的話題。轉基因技術被視為一種全球化的生物技術革命,而它在不同的國家,因各自不同的政治體制、社會構成與文化傳統,又遭遇不同的市場反映,有著不同的命運。因此,轉基因技術與產品可以成為全球化背景下透視與分析不同社會與文化及其變遷、融合的重要切入點。

在諸多轉基因農作物中,轉基因大豆是值得特別關注的一種??此撇黄鹧鄣拇蠖古c人們的日常生活密切相關,又能從中透視出社會制度、文化傳統、全球化與地方化的演變過程與特性,正因如此,它當然應成為社會人類學關注與探討的對象。

1轉基因大豆的優缺點

轉基因大豆是大豆育種和生產領域重大的技術突破。目前,盡管國際社會對種植抗除草劑大豆仍有爭議,但與傳統大豆相比,轉基因大豆的應用優勢已在多方面得到證實,如它能簡便、高效地控制雜草,保護土壤以及減少除草劑活性成分從而利于改善環境等。

1.1轉基因大豆的優點

1.1.1控制雜草簡便、高效控制雜草簡便、高效是抗除草劑轉基因大豆最突出的技術優勢。目前在全球種植最為普及的轉基因大豆是抗草甘膦除草劑大豆,其改良功能在于能抵抗草甘膦除草劑[1]?!安莞熟ⅰ背輨┎粌H可以有效去除多種雜草,還可將以前所使用的多種除草劑減少至“草甘膦”這一種。因為農戶在種植這種轉基因大豆之后,只需噴灑1~2次草甘膦除草劑即可控制雜草生長,而大豆生長卻不受影響。抗除草劑大豆的推廣,逐漸改變了除草劑使用的格局。

1.1.2保護土壤的技術優勢與傳統大豆耕作相比,轉基因大豆的種植還有保護土壤、防止水土流失的技術優勢。因為對于抗草甘膦轉基因作物而言,使用草甘膦這種非選擇性除草劑,可以不受土壤條件及施藥時間限制而都能達到穩定的除草效果。于是這鼓勵了許多大豆農戶紛紛采用少耕或免耕的耕作方法。在作物耕作中免耕或少耕法的長處有:一是免耕法因不再耕作土地,可以減少水土流失;二對于少耕法而言,由于耕作次數減少了,從而也減少了農用機械的使用,進而降低了燃料的使用,也就減少了二氧化碳的排放;三是抗除草劑作物(包括轉基因大豆作物在內)采用免耕或少耕的保護性耕作方法可以提高土壤固碳量。比如2007年,此法的使用使“二氧化碳固存達131億kg,相當于減少了580萬輛汽車的排放。”這對減輕全球氣候變暖、減少溫室氣體排放都起了積極作用[2]。

1.2轉基因大豆的缺點

1.2.1轉基因大豆及其產品可能會損害人體的內部系統轉基因大豆的組成物質與非轉基因大豆相比有較大的變化,如植物凝血素提高了約1倍、蛋白酶抑制劑高了26.7%,而蛋白質和苯丙氨酸有明顯下降,維生素B2復合體膽堿的含量低了29%等,這些組成物質的變化可能會使長期食用其的人身體生長發育緩慢,致身材矮??;轉基因大豆中還含有一種類似雌性激素的化學物質,它會破壞人體荷爾蒙,導致生殖器官異常,并損害免疫系統。此外,有證據表明,食用轉基因大豆食品與非霍奇淋巴瘤發病率的提高具有一定的相關性。

1.2.2轉基因大豆及其產品可能對人體產生過敏反應全世界有近2%的成年人和4%~6%的兒童發生過食品過敏,而90%的過敏是由蛋、魚、貝殼、奶、花生、大豆、堅果和小麥等8種食物引起的。轉基因大豆由于其引入外部基因所以可能對人體更容易產生過敏反應。世界上一些國家的事實也證實了轉基因大豆存在一定的過敏性[3]。

2我國的轉基因大豆油市場現狀

2.1轉基因大豆油的利用情況

中國是食用油消費大國,又是一個食用油缺乏的大國,每年需從國外進口食用油約占總量的2/3。我國本土傳統生產的大豆、花生、菜子、葵花子等農作物均屬于高油脂作物,可以直接用來榨取油脂。而由于轉基因大豆的“侵入”,這些農產品的價值沒有得到充分的體現和培育,致使轉基因大豆油不斷侵占我國的食用油市場,使中國消費者成為了國外轉基因大豆的“試驗品”,而對中國的農業造成了巨大的傷害。

由于受到國外轉基因大豆的沖擊,近幾年來,我國農民相繼出現了賣大豆難、賣油菜子難、賣花生難、賣葵花子難等“多難”現象。我國的大豆種植規模較小,即使是在土地資源豐富的黑龍江,專業農戶的土地規模也只有10 hm2左右。相比之下,美國、巴西和阿根廷的農場大豆生產規模遠遠超過我國,大豆的種植成本大大低于我國。按完全的種植成本比較,我國的大豆種植成本比美國高出33%。美國所種植的大豆基本上都是轉基因大豆,其中大部分出口到中國,主要用于生產大豆色拉油,其次是用于做豆漿、豆粉等。研究表明,轉基因大豆的出油率一般在19%~22%,比國產大豆16%~17%的出油率高出2~5個百分點。大豆的出油率每相差1個百分點,加工10萬t大豆,其效益就會相差1 500萬元。受效益影響的沖擊,使中國傳統的大豆這曾經的“金豆子”變成了“愁豆子”[4,5]。

我國是世界上的大豆、花生、菜子、葵花子主產國之一,大豆主要產于東北三省和華北地區,花生主要產于山東、河南、河北、安徽、遼寧、新疆等地區;菜子主要產自以湖北、湖南、四川、貴州等產區;葵花子是以華北為主產區。據不完全統計,我國種植油料作物的農民達2億以上,播種面積占我國耕地總面積的1/4以上,是一個油料作物的生產大國。同時,由于我國人口眾多,又是一個油脂需求大國,但是卻出現一種怪異現象:一方面我國大量生產油料作物,另一方面卻又大量進口轉基因大豆作為油脂原料,致使本土的油料產業逐步萎縮,農民賣油料難的現象日趨嚴重。

2.2轉基因大豆對中國食用油產業鏈的影響

轉基因大豆進入我國后,大部分進入了以外資為背景的食用油加工企業,形成小包裝的色拉油后進入市場。這種油品雖然有汽油殘留,但由于價格低廉,很能吸引一些消費者的眼球。而我國本土的一些食用油加工企業,例如黑龍江九三油脂公司、貴州長城油脂公司和以山東魯花為代表的花生油加工企業等,他們使用的是國內農民生產的非轉基因大豆、菜子、花生,采用的是傳統的壓榨工藝,其油品具有安全、營養、健康的優勢;但同時他們又具有成本高、價格貴的劣勢。在這種情況下,轉基因油品經營者斥巨資大力宣傳油品品牌,而模糊轉基因的可能危害,以改變轉基因食品的劣勢狀態。由于我國對轉基因大豆的警惕性不高,有針對性的宣傳不夠,如此背景下,國外轉基因油品在我國銷售勢頭良好,而國內食用油制造企業的經營舉步維艱。如貴州省有3家稍具規模的食用油企業,其中兩家常年遭遇行業性虧損。僅一家長城油脂公司由于2010年未開展生產而躲過一劫,2011年被迫將規模擴大至年處理300 t。2010年上漲的油菜子收購價格完全背離了市場規律,以2.80元/kg計,每噸成品油成本達6 600~6 800元左右,而當年的成品油價格最高為6 400元/t,因此生產得越多虧得也越多[6]。在轉基因大豆油的價格支配下,我國油脂企業效益急劇下滑,經營陷入困境。目前只有山東魯花等企業因實現了規模經營,加上千方百計降低生產成本和銷售成本,才有著較好的效益,使黃河流域的花生價格3年翻了一番。但這只能算作我們民族食用油加工企業的一個特例。

3我國大豆生產與加工的出路

3.1限制轉基因大豆的進口

從保護國民健康的目的出發,我國應抑制轉基因大豆大量進口的現狀。由于轉基因食品的安全性在國際上尚沒有得到科學的確認,我國政府也相繼出臺了《農業轉基因生物安全管理條例》、《農業轉基因生物安全評價管理辦法》等一系列政策法規,這些措施對抑制轉基因食品的大量進口起到了一定的作用。但從我國的實際情況來看,光有這些政策法規還遠遠不夠。我國已是WTO成員國,WTO農業協議允許成員國政府采取正當的以保護人類健康、動植物生命安全為目的的貿易限制措施。由此可以靈活運用《農業轉基因生物安全管理條例》,對以國產油料為原料的內資企業實行稅收、科技等扶持政策,促其提高生存與發展能力,有能力反哺國內農民,進一步提高中國農業、農民的市場競爭能力。而對于主要以進口轉基因大豆為加工原料的企業,可以考慮嚴格進口程序的審批,使這些企業的進口成本上升,拉大進口轉基因大豆成品油料與國產非轉基因作物油料的價差,擴大我國非轉基因油料的優勢。同時,對非轉基因原料產地進行保護,提高我國非轉基因油料的競爭優勢。并對轉基因農產品在市場流通的各個環節實行全國統一的強制性標識制度。從歐盟、日本和韓國的情況看,此舉可從很大程度上抑制轉基因大豆的市場需求,進而影響轉基因大豆的生產、加工、進口及銷售[7]。

3.2加大宣傳,發揮輿論導向作用,推動我國非轉基因產品的發展

根據我國的現有國情,有必要開展一場全民的食用油安全食用方面的宣傳教育運動。應大力公告轉基因油脂可能存在的安全風險,宣傳非轉基因油脂的安全性和營養價值,強調轉基因油脂與非轉基因油脂的本質區別。我國長期以來的輿論對于轉基因產品的報道,只注重了關于標識的問題,而對轉基因油脂對國內各領域產業構成的潛在威脅,以及對人類未來生存的可能不安全隱患并沒有給予更多的關注,這種狀況必須改變。建議我國輿論應深入、客觀地報道“轉基因”問題,將轉基因產品的知識逐步灌輸到消費者的思想意識中去。站在民族利益和道德的高度大力宣傳國內非轉基因產品的高價值和安全性,全面剖析轉基因與非轉基因產品之間的價值差別,讓廣大消費者樹立健康的綠色消費意識,倡導安全、營養、健康的消費理念,改變消費者的消費行為和習慣。只有這樣,才能從根本上保護中國農民的利益[8]。

3.3實行政策支持,保護本土非轉基因產業

長期以來,由于國家對轉基因食品沒有引起足夠的重視,同時對非轉基因產業政策支持力度也不夠,導致我國的油料產業長期處于弱勢地位。甚至還有幾個轉基因食用油品牌被評為了中國名牌產品,讓消費者更加無所適從,致使國內的非轉基因作物油料產業“雪上加霜”。鑒于此,呼吁我國制定相關政策時,應從國家和民族利益出發,用政策法規來大力扶持國內非轉基因油脂產業,使其不斷發展壯大,使我國農業和農民在安全健康的環境中生存與發展。

4展望

轉基因生物及其產品是現代生物技術和基因工程技術的產物,是當代科學技術的進步成果,但它也與科學技術一樣,對人類的發展來說是柄“雙刃劍”,福禍相倚。如何趨利避害、化險為夷,在于對其正反兩方面的關系和機制有充分的認識,要掌握得法、監管適宜、運用恰當,擺脫轉基因大豆對我國食用油產業鏈的影響。尋求我國非轉基因大豆生產與加工的出路,有針對性地采取措施以化解當前的危機。建立我國獨立的食用油原料基地,培育壯大本土食用油加工企業,進一步提高轉基因原料進口的門坎,以造福我國廣大農民。同時加大宣傳,發揮輿論導向作用,將轉基因油脂可能存在的安全風險、非轉基因油脂的安全性和營養價值、轉基因油脂與非轉基因油脂的本質差別等信息告之公眾。讓廣大消費者深刻了解非轉基因農作物的天然品質才是值得選擇的綠色健康消費,倡導安全、營養、健康的消費理念,從根本上改變消費者的消費習慣和行為。實行政策支持,保護和扶持本土非轉基因產業,使中國的農業和農民在安全健康的環境中生存發展,使中國的食用油產業鏈更加安全健康。

參考文獻:

[1] 蘇少泉. 轉基因抗除草劑大豆的種植與問題[J]. 世界農業,2006(2):41-42.

[2] 姜萍,王思明.轉基因大豆技術發展動因探析[J].中國農學通報,2010,26(4):342-347.

[3] 張麗君.轉基因大豆進口對中國資源環境和食品安全的可能風險[J].糧食科技與經濟,2008(4):4-7.

[4] 陳繼承,周瑞寶. 轉基因大豆及其安全性[J]. 糧食與油脂, 2004(9):39-42.

[5] 羅振風,李啟云.轉基因大豆產業化現狀及展望[J].大豆科學,2008,24(30):220-223.

[6] 施鵬翔,林志光. 關于轉基因大豆――也談它對健康、環境及貿易等問題的影響[A].夏友富,田仁禮,朱玉辰.中國大豆產業發展戰略研究:21世紀中國大豆產業發展研討會論文集[C]. 北京: 中國商業出版社,2003.

第3篇

論文摘要:隨著基因生物工程技術的不斷發展和完善,轉基因食品在世界農產品總量中的比重越來越大,相應地占世界農產品國際貿易總額的份額也在迅速提高,因此,積極關注轉基因食品國際貿易的現狀,對當今亞須解決的問題提出可行的辦法和對策,這既是當今國際貿易發展的客觀要求,也是提高我國農產品的競爭力,更好地維護我國的權益的根本所在。

隨著基因生物工程技術的不斷發展和完善,其在農業中的應用也越來越廣泛,因而在未來農業發展中的作用將越來越大。據有關權威機構統計,2000年世界農產品國際貿易總額達到5600億美元,其中約三分之一的農產品國際貿易與基因生物工程技術有關。因此,轉基因食品逐步成為國際貿易爭端的重要焦點。這種現狀對作為傳統的農產品貿易(出口)大國的我國在該領域保持并擴大份額無疑會產生重大影響。因此,積極關注和預測轉基因技術的發展現狀與未來趨勢,研究轉基因食品國際貿易中的有關問題,制定相應的對策,尤其是建立完備的法律法規體系,已日顯緊迫。

一、轉基因食品及其安全性

基因(gene)是遺傳物質的基本單位,是DNA雙螺旋結構片段。無數特定的基因相互連結,構成生命遺傳的物質基礎。轉基因(genetransfer)是指利用分子生物學手段將外源性基因轉移至某種特定生物體中,使其生物性狀或機能發生部分改變的過程。以轉基因生物體直接作為食品或以其為原料加工生產的食品就叫做轉基因食品。

自從1983年首例轉基因煙草問世以來,轉基因食品的安全性問題受到廣泛關注,爭論甚為激烈,逐步形成了支持和反對兩種截然不同的意見。支持方的觀點為:(1)轉基因技術可增強糧食產量,減少食品生產的投人,有助于解決世界范圍的糧食間題;(2)轉基因農作物具有抗病蟲害特性,可減少殺蟲劑的使用,有利于環境保護;(3)可以利用某些基因增加食物品種,使食物更加可口;(4)轉基因技術可準確地生產人類想要的動植物品種,克服傳統嫁接及雜交技術的不確定性,使癌癥等頑癥的治療可望取得突破。反對方的觀點為:(1)轉基因技術使不同物種的基因相互融合,可能造成“基因污染”,引起生物學上的混亂;(2)轉基因食品可能存在毒性問題,疾病可能有很長的潛伏期,轉基因食品對人體的長期影響難以確定;(3)一些人對轉基因食品存在過敏反應;(4)轉基因食品的營養作用、對抗生素的抵抗作用、對環境的威脅等問題還未得到證實或解決;(5)一些實驗已經表明了轉基因食品的負面影響。上述兩派觀點爭論至今,雙方都未能找到令人信服的證據,因此,轉基因食品是否安全的問題,尚有待時間來證明。

二、當前國際轉基因食品的發展狀況

聯合國糧農組織提供的資料顯示,1997年全世界轉基因作物的播種面積約為1100萬公頃,1998年上升到近3000萬公頃,1999年底達4000萬公頃,2000年約為4500萬公頃,增長十分迅速。進人21世紀以來,其發展勢頭更是迅猛。

從全球范圍來看,美國是轉基因技術采用最多、最先進的國家。目前美國農產品的年產量中SS%的大豆、45%的棉花和40%的玉米已逐步轉化為通過基因改制方式生產。目前,大約有20多種轉基因農作物的種子已經獲準在美國播種,包括玉米、大豆、油菜、土豆和棉花。據估計,從1999年到2004年,美國轉基因農產品和食品的市場規模將從40億美元擴大到200億美元,到2019年將達到7S0億美元。專家預計,在本世紀初,很可能美國的每一種食品中都含有一定量基因工程的成分。

1997年初,歐盟以安全為由禁止進口美國的轉基因玉米,使美國出口商每年蒙受約2億美元的損失。美國要求其出口商向歐盟提供他們出口的玉米并非轉基因產品的證明,但歐盟只認自己的檢驗標準。1999年7月,歐盟環境部長們決定無限期延長對轉基因農產品的進口禁令。美國農業部最新公布的調查報告表明,受歐洲國家和本國市場抵制的影響,2000年全美轉基因玉米的種植面積銳減了24 %,轉基因棉花的種植面積占棉花種植總面積的比例已由1999年的55%下降到2000年的48%轉基因大豆則由1999年的57%降至2000年的52%。

近年來,我國轉基因方面的研究與開發也有較大進展。中科院植物所提供的資料表明,我國已經開展了棉花、水稻、小麥、玉米和大豆等品種的轉基因研究,取得了一系列研究成果,并在轉基因藥物、轉基因作物、農作物基因圖譜與新品種等方面具有相對比較優勢。但目前我國只有抗蟲面、矮牽?;?、抗病毒甜椒、抗病毒和延熟番茄等少數品種進入了商業化生產階段。據國外一家研究機構發表的報告,1999年中國種植了30萬公頃轉基因作物,較1998年增長了2倍,是全球增長最快的國家,主要品種是棉花。該報告表示,目前中國轉基因農產品的播種面積僅次于美國、加拿大和阿根廷,居全球第四位。另外,我國在轉基因產品檢測技術方面的研究也取得了重大突破。據報道,國家出人境檢驗檢疫局日前利用改進的PLR結合核酸雜交技術,從一批進口大豆中成功檢測出了轉基因成分。此外,廣東、江蘇等省的出人境檢驗檢疫局也具備了對轉基因產品的檢測能力。

三、各主要國家對轉基因食品的立場

在世貿組織的現有多邊貿易協議中,與轉基因食品國際貿易有關的協議有二,即《衛生與植物檢哭刻昔施協議》( SPS)和《技術貿易壁壘協議》(TBT)。前者規定:各成員國為保護境內人類和動物的生命或健康,可以采取必要的檢疫措施,并允許各成員國在認定某種商品進入本國市場缺乏充分的科學依據時,自行制定本國的規則并建立相應的貿易壁壘。后者規定:技術性貿易壁壘的實施必須有合理的目的,而且實施的成本必須與目標相稱。具體到轉基因食品,由于各種觀點的科學依據不足,人們的認識不同,現有多邊貿易協議的規定過于模糊,解釋空間過大,對轉基因食品缺乏約束力。

由于對轉基因食品的安全性存在疑慮,世貿組織有關協議的規定不甚嚴密,以及出于各自的利益考慮,世界各主要農產品貿易國都對轉基因食品的國際貿易采取了不同立場,使得轉基因食品的國際貿易爭端不可避免。以下為各主要國家對轉基因食品的立場:(1)美國:在生產、流通中不給予任何限制;不人為劃分消費食品是否屬于轉基因種類;基因改造作物毋須用標簽注明;反對在國際貿易中對轉基因食品施加貿易壁壘。(2)歐盟:對轉基因技術在食品中的應用持謹慎態度;要求在其市場上銷售的轉基因產品加貼標簽,提醒消費者可能存在風險;強調世貿組織成員國應有權采取預防性措施,主張制訂有關生物標簽的多邊規則。(3)英國:支持發展生物科技,但在沒有證據顯示基因食品是否有害的情況下,對轉基因食品持謹慎態度;大型連鎖超市和餐廳不得出售經基因改造的玉米、大豆等食物,多數地方禁止學校和老人院的餐廳使用轉基因食品;自1999年9月起,飲食行業必須在菜單上標明食品里轉基因成分,否則罰款5000英鎊。(4)俄羅斯:不明令禁止轉基因食品上市銷售,但對2000年7月1日前上市的轉基因食品有在包裝上做出提醒性標記的要求;從2000年7月1日起,沒有做出提醒性標記的轉基因食品將禁止上市。(5)日本:持較為中立的立場,一方面對轉基因食品有進口需求,另一方面對其安全性又有所顧慮;規定采用基因技術獲得的農作物及食品不能作為綠色食品;2000年4月公布30種轉基因食品目錄,對目錄中列明的品種需要加注標簽。

據上可知,對轉基因食品所持的不同觀點和立場,將直接決定一國或地區對此所采取的不同的政策。歸納起來,大致可分為三類:

一是以美國為代表的,在轉基因技術開發領域一直處于國際前列的國家,極力主張對轉基因食品采取寬松的管理。美國作為轉基因產品商業化生產的積極倡導者,認為轉基因生物及其產品與非轉基因生物及其產品沒有實質的區別,轉基因食品是一種科技創新,是用現代科技去加快自然選擇的過程,只要轉基因食品通過新成分、過敏原、營養成分和毒性等常規檢驗,就可以上市。

二是歐盟內部大多數國家奉行較為嚴厲的管理制度。基本的認識是,在轉基因食品(作物)擁有眾多優越性,如遺傳性穩定,有利于保護環境,加快光合作用,提高作物抗病害、抗鹽堿、抗干旱的能力,增強作物產量等等的前提下,其不安全因素仍然存在,至少存在著潛在的、不清晰的危害性,而對此則需科學技術尤其是生物技術的發展來加以進一步的證明,除非有技術的證據支持,并足以表明轉基因食品的安全性,否則將不改先前的嚴厲的管理措施。

三是相對于美國和歐盟,其他國家包括中國對轉基因技術的研究特別是應用性開發較晚,相應的管理法規和措施尚在逐步建立和完善之中。這些國家從本國國家利益出發,權衡轉基因食品(作物)的利弊,往往采取較為溫和的政策和措施?;镜挠^點是,轉基因食品(作物)是未來農產品發展的必然方向,雖然目前尚存在一些較模糊的、不確定的、不安全的因素,但只要深人研究,趨利避害,就一定能在避免轉基因食品的危害的基礎上,進一步推動轉基因食品(作物)的發展,同時又滿足本國及世界經濟未來發展對糧食產量的進一步要求。

四、我國的相關對策分析

各國在轉基因食品國際貿易問題上存在著巨大的經濟利益之爭。各國經濟發展程度的不一致,轉基因技術水平的差異,以及產業規模的不同,更加劇了各國在這一問題上的分歧。市場決定觀念,歐盟及其他國家對轉基因食品的抵制,究其實質,則是對美國在這一領域壟斷優勢的抵制,主要目的是為了保護其經濟利益。鑒于轉基因食品安全性問題的長期影響,世貿組織各成員國在短期內不可能在科學的基礎上達成共識,因此難以形成統一的國際標準,各成員國只能自行制定相應的貿易標準和政策。

我國作為一個傳統的農產品出口大國,應盡早制定有關轉基因食品進出口貿易的政策法規。筆者以為,可從以下幾方面作出相應的對策安排:

1.

對轉基因食品的政策選擇。從我國的實際情況出發,在對轉基因食品的政策選擇上有三種模式或路徑:一是將轉基因食品視同其他普通農產品,對其進口不加管制;二是采取“二嗯英”模式,禁止轉基因食品的進口;三是在嚴格檢疫的前提下,有條件地允許轉基因食品進口,并在進口的轉基因食品包裝上作出提醒性標記,讓消費者判斷是否購買。不難發現,第一種選擇可能對我國農業帶來巨大沖擊,導致某些農產品市場最終被幾個擁有轉基因技術的跨國公司所壟斷,以致對經濟安全造成影響;第二種選擇可能會給我國對外談判、履行承諾帶來很大壓力,并可能引發貿易戰;第三種選擇符合國際慣例,可能是對我國較為有利、可進可退的政策選擇。此外,對進口農產品進行嚴格的轉基因檢疫,張貼提醒性標記,會加大進口商的成本(約增加10%左右),消費者也可能會持慎重態度,從而削弱進口農產品的競爭力,以維護我國廣大農民的切身利益。

第4篇

摘要:本文在闡述轉基因產品概況及貿易情況的基礎上,通過對轉基因產品利弊的爭論分析,進行了對各地轉基因產品貿易爭端及其原因的研究,得出了轉基因產品爭端主要是背后各自經濟利益驅使的結論,從而給我國轉基因產品產業的發展提供一些可行的政策建議。

關鍵詞:轉基因產品貿易爭端貿易保護生物安全

二十世紀末,世界農業部門引進了一個全新的技術—轉基因技術,并且迅速對世界農業生產和國際貿易產生了深刻的影響。轉基因產品(GeneticallyModifiedOrganisms,以下簡稱“GMO”或“GMOs”),是指應用現代生物技術,導入特定的外源基因(包括其它動物、植物、微生物、人工設計合成的基因等),以改變物種的細胞信息,使動植物獲得超過自然選擇和人工繁育所得的機能,創造出具有新性狀的產品或物種(/viewdiary.18954524.html)。轉基因技術是當今世界最為熱門的研究領域之一,由于它與人類生活密切相關,因而深受世人關注。由于目前轉基因技術主要在農業領域運用,對農作物和農業生產進行作用,所以在本文中將轉基因產品和轉基因農產品視為等同的概念。

上世紀90年代中期以來,轉基因技術和產品迅猛發展,全球轉基因作物的種植面積由1996年的170萬公頃猛增到2007年的1.143億公頃。目前,世界各國種植的最主要的轉基因作物包括玉米、大豆、棉花和油菜籽,它們在所有轉基因產品中的比重占到了99%左右。美國、阿根廷、加拿大是轉基因產品的主要生產國及出口國。由于轉基因技術還不成熟而可能對生物安全產生影響,在各國采用程度又存在著很大的差別,因而各國對轉基因貿易采取不同態度。這就產生了因轉基因農產品而帶來的貿易糾紛,當然,這些貿易糾紛產生的根本原因還是背后經濟利益的驅動。中國是較早涉及轉基因作物種植與生產的國家之一,經過10余年的努力,在轉基因產業方面取得了明顯的進步,在國內中國主要種植轉基因棉,同時在國際上是轉基因大豆的進口大國。

1轉基因作物種植狀況及其農產品貿易狀況

隨著生物技術的突飛猛進,轉基因植物種植面積也日益增加。1996年,全球轉基因作物的種植面積是170萬公頃;1998年是2780萬公頃;2000年種植面積達到4420萬公頃;2002年達到5870萬公頃;2004年則是8180萬公頃;2006年轉基因作物種植面積達到1.02億公頃,首次突破1.00億公頃大關。僅1996年至2006年這十年間,轉基因植物的種植面積就擴大了60倍,居所有作物技術推廣速度之首,而2007年的增長率再次高達12%,達到了1.143億公頃。

據國際農業生物技術應用服務組織(ISAAA)2007年提供的數據,全球77%的轉基因作物種植集中在4個國家:美國(50%)、阿根廷、巴西和加拿大。美國2007年種植規模為5770萬公頃(2006年為5460萬公頃,下同),阿根廷1910萬公頃(1800萬公頃),巴西1500萬公頃(1150萬公頃),加拿大700萬公頃(610萬公頃)。印度和中國也種植了大面積的轉基因作物,主要是棉花,種植面積分別為620萬公頃(380萬公頃)、380萬公頃(350萬公頃)。95%的轉基因農作物集中在4種植物上:大豆、玉米、棉花和油菜。2007年種植最廣泛的轉基因農作物是大豆,種植規模達到了5860萬公頃,這與2006年持平。其次是玉米,種植面積為3520萬公頃,高于2006年的2520萬公頃。棉花種植面積為1500萬公頃,高于2006年的1340萬公頃。油菜為550萬公頃,高于2006年的480萬公頃。兩種轉基因類型占主導地位:抗各種雜草的,抗一些蟲害的。

又據國際農業生物技術應用推廣協會(ISAAA)稱,2007年全球23個國家1200萬農戶種植了1.143億公頃轉基因農作物,2006年有22個國家1030萬農戶種植了1.02萬公頃轉基因農作物。2007年新加入的國家是智利和波蘭,伊朗2007年沒有種植轉基因農作物,而最初的1996年僅有6個。

章東權(2008)指出,隨種植面積的增長,貿易額也以較快的速度增長,據估算,1996年大豆、玉米、油菜籽、棉花四種主要轉基因作物的出口額7.18億美元,1999年分別增至102.52億美元,增長了13.28倍。同時他提到有人預測2010年全世界90%以上的農作物將是經轉基因技術改良過的轉基因品種,其中尤其是發展中國家的增長勢頭尤為強勁;到2025年美國轉基因產品的市場貿易總額將達到25200億美元。

溫海波(2007)認為世界轉基因作物品種分布比較集中,主要是大豆、玉米、棉花、油菜;轉基因產品出口國和地區主要集中在美洲,種植國家有美國、阿根廷、巴西和加拿大;轉基因作物的進口地區主要是亞洲和歐洲。同時他還認為轉基因作物面積還將擴大,越來越多的國家將轉入轉基因作物的種植之中;轉基因技術產品應用范圍還將繼續擴大。

章東權(2008)認為盡管轉基因產品因本身的原因存在很多的爭議,轉基因產品的國際貿易目前仍在著某些貿易爭端和貿易保護現象,但現代生物技術將是21世紀的主導技術,世界各地都在抓緊時間研發轉基因產品,所以轉基因產品國際貿易的全球化、一體化將成為大勢所趨。李暉(2005)也認為,爭議的轉基因產品的發展會受到一定的挫折,但它在21世紀是解決糧食短缺問題的重要途徑之一,所以其前景是很光明的。

2轉基因產品是把雙刃劍轉基因產品是好是壞在世界各地的爭議很大。

林毅夫(2001)指出,生物技術的發展符合世界人民的長遠利益,但在短期內對不同地區、不同利益群體的影響各異,就亞太地區的農民和消費者而言,則是挑戰與機遇并存,如果抓住機遇,善加利用,就能帶來好處,否則,就有可能產生一些不利的影響。

楊昌舉、黃燦(2001)論述了轉基因作物對近緣野生種群、農業害蟲和益蟲,以及對生態平衡和土壤中的生物、土壤肥力可能產生的影響,探討了轉基因作物商品化生產對生態環境可能產生的風險。

馬述忠、李曉嘉(2001)指出轉基因食品不僅能夠生產出口味更佳的食物,而且能夠抗病蟲害、抵御旱澇災害,便于儲運,大大降低成本,提高人類的食物質量,產量的提高則特別適合人口眾多的發展中國家。但同時他們又通過世界各地的具體態度及法律適用情況表明,轉基因作為外源基因,它的結構可能不夠穩定,人類食用后可能在體內產生基因突變損害人體健康;還有轉基因生物對農業及生態環境的影響將不可預見,它可能造成“基因污染”,并危害生物多樣性從而造成生態失衡。

王志振(2008)也認為轉基因產品在很多方面說不清楚,值得商榷。他援例指出我國每年進口的大量轉基因大豆,其制成的色拉油沒有任何問題;但同樣例證指出英國一位研究人員在電視節目中公布了他的實驗成果:用轉基因馬鈴薯飼養大鼠,引起了大鼠的器官生長異常、體重減輕、免疫系統遭到破壞。

3轉基因產品引起了的貿易爭端

程濤(2005)指出,轉基因產品引起的貿易爭端最大的就是歐美轉基因農產品貿易爭端。美國為轉基因農產品出口大國,歐盟為進口地區,因為種種原因,歐盟對進口轉基因農產品加以限制,貿易大戰由此而生。中美在轉基因大豆上也產生了貿易爭端,美國的轉基因大豆無論在價格還是在質量上都占有優勢,于是中國仿照外國在進口大豆時進行限制,大豆之戰從而展開。

而關于引起貿易爭端的原因,相關學者有較多的論述。

李暉(2005)將原因歸結為三個方面,一是轉基因技術的發展不平衡,歐盟為了保護其幼稚產業,獲取具有光明前景的基因產業經濟利益,候鮮明(2007)也有相似的觀點,他說表面上看,雙方爭論的焦點是食品安全和環境保護,但這只是從科學研究的角度看問題,若置于國際貿易的大背景中,則是由雙方經濟利益的沖突引起的。二是技術因素,即具有巨大經濟潛力的轉基因產品檢驗和鑒定的科學標準很難統一導致容易產生貿易爭端。三是安全因素,即轉基因是否具有很大的危害性還不得而知,各個地區的認識有分歧從而產生貿易爭端。

陳俊紅(2003)則將原因歸結為五點:一是經濟利益分配不均;二是生物安全看法不同;三是政策制定出發點不同;四是公眾接受的信息差別;五是文化傳統和價值觀念的差別。

劉正良(2003)指出,現代轉基因產品存在一種獨特的壟斷優勢。轉基因技術的壟斷廠商多為美國公司,他們勢必利用知識產權法尋求市場的絕對控制權。歐盟日本等國家認為,美國主張轉基因產品貿易自由化的目的就是在于維持既有的壟斷優勢。

第5篇

【關鍵詞】轉基因油;知曉情況;認知程度

【中圖分類號】R15 【文獻標識碼】B 【文章編號】1004-7484(2013)04-0129-02

轉基因技術在農業生產上的應用被認為是新的一輪農業技術革命,并且已經在全球很多國家被加以廣泛使用。然而發生在各國的一系列轉基因產品安全事件,使得消費者對轉基因產品的信心大為降低。在不斷推廣轉基因技術的過程中,國際社會很有必要建立足夠的國際性安全共識,從而保證轉基因產品在食品安全、糧食安全和可持續發展方面能做出正面的貢獻。在這種情況下,我國也制定了一系列轉基因產品管理條例。

本文就是以在市場上大量流通的轉基因食用油為代表,選取上海的超市消費者為調查對象,通過面訪的調查方法進行關于消費者對轉基因食用油的認知和態度研究。

1 資料與方法:

1.1 調查地點和對象 調查地點為上海市閘北區、普陀區三個超市,調查對象為隨機選取超市消費人群,調查總樣本數為702個消費者。

1.2 調查方法

人群調查 采用隨機問卷式調查,問卷主要內容包括三個方面:(1)消費者對轉基因食用油的知曉情況;(2)消費者對轉基因食用油的認知程度;(3)消費者對轉基因食用油的接受程度。

1.3 數據處理與統計分析:

所有資料均匯總至上海同濟大學醫學院流行病學教研室進行錄入和二次校驗,SPSS15.0進行統計分析,計數資料的顯著性檢驗采用X2檢驗,計量資料采用方差分析以及t檢驗,P

2 結果

2.1 樣本構成

本次調查發下調查問卷702份,收到有效問卷共701份,調查樣本統計特征如下:在701個被調查的消費者中,男性302人,占總人數的43.08%,女性399人,占總人數的56.92%。年齡段在20歲以下的為70人,占9.99%;年齡段在21-40歲的為282人,占40.23%;年齡段在41-60歲的為230人,占32.81%;年齡在60歲以上的為119人,占16.98%。從樣本的月收入情況看,2000元以下的為220人,占31.4%;2000-5000元的為339人,占48.4%;5001-10000的為115人,占16.4;10000元以上的為27人,占3.9%。從樣本的受教育程度看,初中及以下為88人,占12.6%;高中、中專為258人,占36.8%;本科、大專為305人,占43.5%;碩士及以上為50人,占7.1%。

討論

早在1957年,美國技術評估機構(US Office of Technology Assessment)就已經開始關注消費者對生物技術的接受程度,上世紀90年代中期后,轉基因食品真正進入了市場,也正是從那時開始,關于消費者對生物技術接受程度這一問題的關注程度迅速升溫。

消費者個人及家庭特征、對轉基因食品的認知水平、消費者的風險意識等是影響消費者對轉基因食品態度的主要因素。消費者的特征主要包括性別、年齡、受教育程度、收入水平、婚姻狀況、居住地域等。

首先,從性別角度看,男性消費者對轉基因食品的接受程度比女性相對要略高一些[1]。然而也有研究表明,性別并不會對消費者的態度產生明顯的影響[2]。

其次,從年齡結構看,研究結果表明,老年人是對轉基因食品接受程度最低的群體[3]。

第三,從受教育程度看,一份來自美國國家科學基金的研究報告分析了消費者的受教育程度與其對轉基因食品態度之間的關系,研究結果表明:受教育水平越高,消費者對轉基因食品的風險預期也就越高,這種現象在具有學士學位以上的消費者群體中表現更為明顯。

第四,,收入越高,消費者就越不會購買轉基因食品[4],理由是,收入高的群體主要考慮健康問題,而收入低的群體主要考慮溫飽問題,轉基因技術可以使生產成本降低,從而使得價格降低。

此外,消費者對社會管理機構和專家的信任程度也會影響其對轉基因食品的態度。瘋牛病和口蹄疫的爆發使得歐洲消費者對相關管理機構和政府社會管理系統的信任程度明顯降低,對食品安全管理機構更是持懷疑態度。

結合本研究結果,在國內,轉基因油的知曉率較高,但大多數人并不真正了解,年齡、教育水平是影響轉基因油知曉率的重要因素,21-60人群及教育水平高的人群對轉基因油知曉率較高。群眾了解轉基因油的途徑多為電視、雜志、互聯網等媒體途徑。

但僅有少部分人表示清楚轉基因食用油與非轉基因食用油之間的區別,可見群眾對轉基因油的認知程度有限,仍存在較大空白。大多數人認為相比于非轉基因食用油而言,轉基因油的優點在于價格便宜并富含營養,其缺點在于可能存在危害并且不確定性大。大部分人不確定轉基因油是否危害人的健康和安全,并表示希望進一步了解轉基因油。而你那些購買過轉基因油的人群亦僅有少部分人表示后悔。

而在購買傾向方面,在我們的調查結果中,53.35%的人群傾向購買非轉基因食用油。交叉分析顯示性別、月收入情況及教育水平對人群購買傾向差異有統計學意義。性別因素方面,女性人群較男性更傾向于購買非轉基因食用油。月收入情況方面,月收入高者更傾向于購買非轉基因食用油。教育程度方面,教育程度愈高者,更傾向于購買非轉基因食用油。另外媒體報道同樣是對人群購買轉基因食用油意向產生影響的因素。

參考文獻:

[1] Morris S. H. and C. C. Adley. Irish public Perceptions and attitudes to modern biotechnology: an overview with a focus on GM foods [Jl. Trends in Biotechnology,2001(19/2),PP:43一48.

[2] Jill J. McCluskey,Kristine M. Grimsrud,Hiromi Ouchi,et al. Consumer Response to Genetically Modified Food Products in Japan [J]. Agricultural and Resource Economics Review,2003(32).

第6篇

武漢大學生命科學院實驗室里,明亮的日光燈下擺著一排培養皿,里面一棵棵水稻苗剛剛長出細長的嫩葉。旁邊一個實驗臺上,武漢大學教授楊代常拿起一個裝著半瓶淡黃色大米的玻璃瓶。在這看似普通的粳米粒的胚乳中,正蘊含著寶貴的人血清白蛋白。

日前,美國科學院院刊發表了楊代常課題組的研究論文“轉基因水稻大規模生產重組人血清白蛋白”。文中描述了美好的前景:在稻田里種植出轉基因水稻,可以在其胚乳細胞中生產重組人血清白蛋白――這是目前只能從人類血漿中提取的緊缺物質。

這個消息迅速占領了包括《自然》《科學》雜志等科學媒體的新聞版,隨即登陸世界各大新聞媒體。其中《時代》周刊相關報道的標題赫然:從大米中擠出人血來?

白蛋白告急

人血清白蛋白是人體內一種重要的蛋白質,約占健康人血液總量的30%。在醫院的藥房,醫用人血清白蛋白注射劑為粘稠的淡黃色液體,被稱為“救命藥”,常用于失血、燒傷引起的休克,以及肝腹水、癌癥等危重病癥的救治。在低蛋白血癥的治療中,每支5g/20ml人血清白蛋白試劑可維持機體滲透壓的能力,相當于100毫升血漿或200毫升全血。此外,作為穩定劑,人血清白蛋白也廣泛應用于疫苗等醫藥生產中。

據粗略估算,中國每年臨床和疫苗輔料需要150噸~170噸人血清白蛋白。而目前,全世界幾乎所有的人血清白蛋白都從人類血漿中提取。在中國,為生產人血清白蛋白所需要的血漿量,就相當于2億人年均獻血100毫升。

現實中,血漿供應遠遠達不到生產需求,人血清白蛋白經常告急。原料緊缺也是自2006年整治非法采血、血漿供應減少以來,不少自蛋白生產廠家的普遍現狀。

國家發改委對限價藥品的定價中,每支10克、50毫升/瓶的人血清白蛋白的價格應為360元。由于供不應求,其黑市價格往往翻倍。巨大的利益空間吸引了制假者。

2007年,央視“每周質量報告”曾曝光,2000多瓶假冒人血清白蛋白制劑流入市場,甚至出現在吉林省的一些公立醫院的藥架上。隨后,國家食品藥品監督管理局在全國開展人血清白蛋白專項整治,在吉林、山西、青海、湖北、山東、遼寧、重慶、新疆等多個省份查獲了假冒人血清白蛋白。

直到2008年,仍有新聞報道,江蘇的數名患者因注射用蜂膠兌水制成的假冒人血清白蛋白致死。

“種”出自蛋白

當混入重癥病房的假冒白蛋白使得人心惶惶時,武漢大學教授楊代常開始在稻田里“種植”人血清白蛋白的實驗。現在,他手中的玻璃瓶中裝著的呈淡黃色的大米,其中就蘊含著人血清白蛋白。

這些大米采用轉基因技術培育,其中植入了人類生產血清白蛋白的基因。但與逐漸被大眾熟知的轉基因糧食作物不同的是,在這個過程中,被改造的水稻并不再作為食用產品,而只是作為生產人血清白蛋白的生物反應器。

在轉基因技術的發展中,第一、二代轉基因產品著重于提高糧食作物的抗蟲、抗病特性和增加營養、改善口感,而類似“造血大米”這樣的作為工業、醫藥和生物反應器等的第三代轉基因產品,目前正成為國際上基因工程研究的熱點。

楊代常教授從事通過水稻表達特定蛋白質的研究已經多年。他之所以選擇水稻,是因為中國率先完成了水稻基因組的測序,生物學背景清晰,為重組蛋白的高效表達和純化技術提供了技術支撐。再者,水稻的轉基因技術已經很成熟,作為自花授粉的植物,生物安全性較好。而且水稻繁殖系數高,更容易實現規?;?/p>

“技術并不復雜?!睏畲P者說,研究團隊將特定的人類基因通過遺傳載體,整合到一個水稻基因組內,形成一個新的水稻品種。在這種水稻的生長過程中,通過該基因的轉錄及翻譯,將指定蛋白表達在水稻種子中。即在水稻成熟的過程中,人血清白蛋白不斷地被合成、積累在大米的胚乳里。

“等水稻種子成熟后,就可以從中大量提取人血清白蛋白了?!睏畲Uf。作為學者的他同時還是武漢禾元生物科技有限公司(下稱禾元公司)的董事長。在公司位于武漢郊區的廠房,幾個不銹鋼容器中,白蛋白正從成熟的大米中分離出來,經過提純,成為最終的產品。

楊代常表示,通過基因工程生產人血清白蛋白并非是他首創,用轉基因細菌生產白蛋白的嘗試早在1987年就有先例?!昂髞碛媒湍?、轉基因牛的哺乳細胞等,都沒有太好的結果?!庇弥参锛毎磉_白蛋白也已經有相關研究,在美國和加拿大,有研究人員成功地從馬鈴薯中“種”出白蛋白。

“由于產量上不來,這些研究都僅限于在實驗室里做,不能滿足產業生產?!睏畲Uf,“理論上說,用轉基因植物生產人血清白蛋白,可以規避輸血中的污染和通過血液傳輸病毒的風險,但產量低、成本高、難以規?;侵萍s工業化生產白蛋白的三個難題?!?/p>

不過,這些問題在楊代常的研究中似乎已經解決。《自然》雜志報道稱,美國內布拉斯加大學林肯分校的基因工程療法專家威廉?維蘭德(William Velander)表示,和利用人血漿制造白蛋白相比,楊的方法在大規模生產上、安全性上都做得更好,而且更具成本效益。

用這種方法種出的每公斤大米,可以生產2.75克人血清白蛋白制劑成品,這個產量在業內被認為具有非??捎^的經濟價值。

禾元公司在湖北某農村租種的30畝土地中,今年收獲的“造血大米”已經收割完畢;在實驗室中,他們正在對稻種做進一步改良。

楊代常說,“我們的稻谷種子在常溫下放置三年活性無變化,而且在種子中的表達量可以維持七代或更長的穩定性。”

楊代常介紹,用轉基因植物生產的醫藥,已經有八十多種,目前有十多種進入了臨床二期、三期。又據《自然》雜志報道,楊代常也已經向美國食品藥品管理局遞交了第一份臨床試驗申請,希望在兩年內在臨床上測試從大米中種出來的人血清白蛋白的安全性。

楊代常表示,用水稻成功大規模生產白蛋白另一方面的意義,在于做出了植物表達人體蛋白的先例,開辟出一條通路。醫學上,人血清白蛋白的使用量通常以克計算,當人血清白蛋白的表達得以實現后,一些其他用量更小,達到毫克、微克級的蛋白,如抗體、因子等,更能夠輕易地實現量產。

“為什么我選這么難的課題來做?只要這個做通了,能夠實現大規模生產,植物這條路就通了?!睏畲M嘎?,他的課題組還在研究通過植物生產其他的藥品,例如胰島素。

“造血”路漫漫

楊代常的辦公室位于武漢大學校內一座二層小樓上,樓前是一小片用鐵絲網籠罩著的試驗田。

楊代常告訴筆者,他的30畝試驗田幾近苛刻地遵守著國家關于轉基因作物種植的要求。一般的轉基因作物周圍100米不得有同類作物,而他的試驗田五公里之內沒有其他水稻。農業部一年來兩次進行現場監察,禾元公司還購置了專門的收割機、烘干機等。“每塊田地邊都建了緩沖帶,即使有人偶爾在田埂上想拿都拿不到?種多少我們回收多少,1克都不流出去?!?/p>

中間試驗、環境釋放,以及隨后的生產性試驗,是農業部規定的轉基因作物獲得商業化種植安全證書之前的必經階段。一個轉基因品種通過這些階段后,是否能夠拿到安全證書,還是―個問號。

目前,中國僅發放了兩種轉基因水稻“華恢1號”和“Bt汕優63”的安全證書。這兩種水稻從開始試驗到最終拿到安全證書,經歷了漫長的11年。

據一位不愿具名的轉基因水稻研究專家表示,即使2009年拿到安全證書后,在社會輿論的爭議風潮中,這兩種已近成熟的水稻至今尚未開始商業化推廣。

楊代常也深知如此超前研究獲得安全證書的難度?!拔覀儸F在想做生產性實驗,但是我們國家在這一塊的法規是沒有的。”

楊代常透露,他了解到有關部門正在做相關產品的審批制度研究。作為醫用和工業的轉基因產品的評價審批,目前參照農業的安全證書制度,獲得證書之后要經過一系列程序,最終經過種子公司推廣?!拔覀兊漠a品不需要推廣,種多少,收多少,不進入市場,不進入食物鏈?!?/p>

對于楊代常的研究,一位水稻專家表示,用植物表達人血清白蛋白在理論上完全行得通,但選擇水稻這一中國大多數人的主糧做生物反應器的做法值得商榷。

“并不是說,含有人血清白蛋白的轉基因大米是有害的。這個蛋白是沒問題的,人吃一吃也沒什么。但如果一旦水稻成為生物反應器的主體,去表達其他的東西的話,一旦流入食物鏈,后果是挺可怕的?!?/p>

第7篇

眾籌

有人在美國拍了部轉基因紀錄片“我們把他的路線重走一遍!”

“我們也在美國拍一部轉基因紀錄片吧!”2015年,自中國農業大學畢業、已在美國圣路易斯華盛頓大學讀研究生的南冰,收到了本科好友周施展的提議?!安皇怯腥嗽诿绹牧瞬哭D基因紀錄片嗎?把他的路線重走一遍!”在美國超市采購時,南冰并不會過多關注食物上的轉基因標簽,通常是買到什么就吃什么。但很多有關轉基因食品的說法,一直困惑著南冰。大一時,她聽說“中國大豆都是轉基因的吃了致癌”,還一度放棄了“天天都要喝”的豆漿。

“腦洞很大”、“好像挺好玩兒的”,是南冰聽到提議的最初想法。然而,就讀于社會工作專業的她只是個窮學生,一沒有轉基因技術的背景知識,二沒有足夠的財力,真的能拍出一部嚴謹、客觀的紀錄片嗎?“其實最開始對轉基因完全不懂,只知道大家在吵。”考慮之后,南冰開始向身邊的同學、朋友廣泛“撒網”,希望聚集同伴的力量,一起完成拍紀錄片這件事。

南冰的本科校友、負責團隊媒體推廣工作的何盼婭,就是在此時加入的。作為新聞專業出身的學生,也是在看完國內某媒體人拍的紀錄片之后,才開始關注轉基因的話題?!捌鋵嵨揖褪莻€‘吃瓜群眾’”,何盼婭說,后來看了些文章,發現網上的聲音比較兩極,甚至有一些妖魔化的說法,孰是孰非讓她有些迷惑,“希望能夠更加全面、理性地了解轉基因食品安全問題?!?/p>

像何盼婭一樣,陸陸續續有志同道合的人加入紀錄片的制作團隊,包括很多生物技術相關專業的博士生和博士后??茖W顧問、拍攝、剪輯等各方面的人手有了眉目,錢成了迫切需要解決的問題。在周施展的建議下,南冰決定發起眾籌。“其實團隊里不止一位同學提過,所在學校有相關項目可以給錢,但我們不想接受任何學校、企業或是政府的資助。”南冰說,選擇眾籌這種方式,除了資金募集的需要,更重要的是可以保持獨立性。

想在正規公益平臺上發起眾籌,要將項目掛靠在基金會的名下,以確保資金使用的透明和規范。團隊在聯系基金會時也費了一些周折?!盎蛟S是因為轉基因議題相對敏感吧”,何盼婭說,前后聯系了幾家大型公益基金會,對方表示會看看,但隨后就沒了下文。最后聯系上一家關注農業的小型基金會,才答應他們的請求。不過,網友對項目的熱情和關心超過了團隊的預期。何盼婭記得,眾籌發起不到一天,就完成了3.5萬元的目標籌款。

拍攝

中美兩國15位科學家受訪 想找到傾向“反轉”的科學家有點難

從今年3月開始,美國的主創成員利用春假和周末的課余時間,逐一走訪美國轉基因領域的各方人士,包括科學家、農民、消費者等。同時,考慮到片子的目標受眾是中國老百姓,北京小分隊也迅速成立,以反映和記錄中國的現實情況,讓片子更接中國的地氣。

在多方咨詢、大量閱讀的基礎上,團隊摸清了相關領域最權威的科學家群體,開始了新的“撒網”過程:不停地給科學家寫郵件,陳述團隊的背景和初衷,邀請科學家接受采訪。有些郵件很快得到了回復,有些則石沉大海。南冰笑著舉例說,美國加州大學戴維斯分校植物病理學系教授PAMELA RONALD本已拒絕他們,但是團隊也給RONALD教授的同事寫了采訪郵件,同事認為這件事很有意義,從中推了一把,竟然又讓RONALD改變態度,愿意接受采訪了。

用紀錄片來探討有爭議的議題,如何確保正反兩方面聲音的平衡呢?南冰說,他們在確定采訪對象時有意識地考慮到,科學界“挺轉”和“反轉”的聲音都要有。但實地調查后團隊發現,轉基因食品的安全性不低于普通食品,確實是美國主流科學界的共識。想找到傾向于“反轉”的科學家,竟然挺困難?!拔覀円猜撓盗艘晃粓远ǚ崔D的科學家,希望能請他表達觀點,但是他始終沒有回復我們的郵件?!蹦媳f。但團隊并沒有就此放棄,轉而聯系了一些對轉基因食品持保守態度的人文社科領域權威學者。

最終,共計有15位來自中美兩國的科學家同意接受采訪,其中有三位美國國家科學院院士,一位中國工程院院士,包括世界上最早實踐植物轉基因的科學家之一、美國國家科學院院士ROGER BEACHY。這些科學家并非全部來自生物技術領域,還有一些是法學、社會學、人類學和公共衛生學專業的教授。南冰說,團隊也是在做功課的過程中逐漸認識到,轉基因食品遠不是個單純的技術問題,而是復雜的社會問題。他們不希望只是簡單貼上“挺轉”和“反轉”的標簽,而是去傾聽各行各業支持者、反對者或是中立者的聲音,全面、客觀、平衡地呈現各方的觀點。

所以,在這部紀錄片里,你可以看到美國農業部植物基因表達中心主任談轉基因食品會不會致癌,芝加哥大學法學院教授談應不應該給轉基因食品貼標簽,中國農業科學院生物技術研究所所長談如何看待被很多“反轉”人士指責的中國監管問題,清華大學社會學系教授談對于社會問題應抱怎樣的討論態度等。

回響

不想陷入無謂的口水戰“希望更多的人能理性判斷”

“其實美國人也不吃轉基因!根本不是放心吃了20多年!”這是一些“反轉”人士的代表性觀點。那么,美國民眾對轉基因食品的態度到底如何呢?南冰他們也在片子中做了呈現。超市中隨機采訪的幾位消費者,有的很堅決地表示“不吃”,認為轉基因食品有害健康;有的則表示并不在乎,對于轉基因和非轉基因食品,并不會區別對待。

不過,南冰也坦言,美國的超市對于攝像機拍攝有著非常嚴格的限制,他們找了很多家超市都沒有得到許可,所以主要的街頭采訪是在學校附近的一家超市完成的。由于樣本很小,并沒有辦法充分代表全美民眾的看法。跟身邊的同學朋友聊時,倒是覺得他們大多跟那位表示“不在乎”的受訪消費者一樣,沒有很關注轉基因這件事。

自11月初至今,《轉基因食品探索之旅》在騰訊視頻網站上的播放量已經突破30萬。南冰等人也收到了一些反饋的聲音,其中不乏質疑與批判者?!坝行┤丝赐曛筮€是覺得我們說得不對,其實我們非常歡迎這樣的討論,希望越多越好?!闭勂鹁W上的反饋,“90后”的南冰也忍不住吐槽了幾句,“但是有些人根本就沒認真看完,就開始罵。唉?!?/p>

南冰很同意一位受訪者的觀點:一部時間和內容都有限的紀錄片,肯定是有局限性的,但是希望大家看了之后,獲得一種科學的視角,以開放和交流的態度,重新審視關于轉基因的種種爭議?!拔覀儾幌胂萑霟o謂的口水戰?!蹦媳X得,不只是在轉基因問題上,在中國的很多問題上,一些固執己見的人其實拒絕了交流的嘗試,只是一味拿沒有科學依據的說法甚至是陰謀論來反對,這樣是不利于問題的解決的?!拔覀兊哪繕耸鼙娖鋵嵾€是那些有好奇心、愿意傾聽不同觀點、愿意交流和思考的人?!?/p>

“公開交流的空間是等不來的,需要我們主動討論打開這個空間,使它變得良性。”在紀錄片中,清華大學社會學系教授郭于華對于轉基因的討論發表了如是看法?!拔覀兇_實非常努力地保持中立、客觀,沒有在刻意地宣傳什么或者詆毀什么。”在南冰看來,“這個片子其實只是一個起點?!彼f,正像郭教授所說的,希望更多的人能在面對有爭議的問題時,充分交流、理性判斷。

花絮

采訪到了孟山都公司被質疑收了孟山都的錢

在紀錄片中,你甚至可以看到孟山都公司的現身說法。這家全球最大的轉基因種子供應商常年處于轉基因食品爭議的風暴中心,位于美國的公司總部門口更是隔三差五地引來“反轉”的示威抗議者。

“紀錄片后,還有人懷疑我們收了孟山都的錢,其實根本沒有?!泵鎸@樣的質疑,施皖有些哭笑不得。他回憶,聯系孟山都公司的過程甚至比聯系大??茖W家還麻煩,因為“越是大的公司,發聲越是謹慎”。在全面考察了團隊的項目計劃書、采訪提綱以及已經采訪過的人之后,孟山都公司才同意接受采訪。

觀察

對于轉基因美國國內討論相對平和理性

有轉基因相關專業背景的施皖,8年前就開始聽到相關爭議。那時候他對此想不通:很多問題,科學上其實很明確了,有什么好吵的呢?“關鍵是自己吃會不會出事,老百姓這么想,完全可以理解。”通過訪談和討論,施皖如今意識到,轉基因爭議絕不僅僅是科學層面上的,更是極為復雜的社會問題。想進一步探究這一問題,必須了解從不同角度看問題、尊重不同甚至對立觀點的重要性。

不過,他還是希望,除了食品安全本身,大眾也能關注到紀錄片中談到的轉基因技術與農業可持續發展的問題?!皼]有轉基因技術的幫助,糧食問題上遇到的風險和挑戰,比如全球人口增長與氣候變暖導致糧食不夠吃,很可能等不到后代,直接發生在我們自己身上?!痹谑┩羁磥恚F在大眾想不到這么長遠,“是比較遺憾的事情”。

在美國,施皖曾親眼看到“反轉”人士到孟山都公司的門口抗議。談到“挺轉”和“反轉”者的比例,施皖說自己沒有做過調研,不能輕易下結論。只能說就他的切身感受而言,各種態度的人都有。但是他覺得,就全美的情況來看,民間的討論氛圍相對國內更加平和與理性。

揭秘

中美兩地作戰影響效率“跳票”3個月才正式

團隊本來的計劃是8月1日紀錄片,樣片在還差兩周時終于趕工完成,但大家對樣片并不滿意。團隊科學小組成員之一、剛從圣路易斯華盛頓大學拿到植物生物學博士學位施皖覺得那只算個半成品:全片由訪談構成,略顯冗長,邏輯結構不夠清晰,視覺元素也比較單一,此外還有配音、配樂等細節上的瑕疵。怎么辦?預期時間是眾籌時就定好的,主頁和微博上一直有人在關注,催著問片子什么時候出來。都是血氣方剛的年輕人,延期實在是不好跟大家交待,自己的面子上也過不去。經過再三討論,團隊達成共識,頂著壓力延期,繼續打磨。直到11月,大家都比較滿意的片子才終于制作完成且正式。

1臺機器是向老師借的 外出拍攝成員吃飯自費

拍攝用的兩臺機器,一臺是紀錄片課的老師友情借用的,一臺是團隊成員毛馨柔自己的。圣路易斯華盛頓大學在美國密蘇里州,去其他城市時,成員們盡量選擇開車而不是乘坐飛機。錢是眾籌來的,團隊成員不敢亂花,只有在交通和住宿上才使用,吃飯都是自費,每頓約合人民幣六七十塊錢,對學生來說是筆不小的開銷。有人試探性地問,飯錢能不能包在預算里?南冰就出來勸:“哎呀,我們就當春假出去玩兒了嘛,飯錢還是自己出吧?!?/p>

盡管匯聚了各方力量,也成功約到不少專業人士,南冰還是覺得自己低估了紀錄片拍攝的難度。每到一地,來不及從旅途的奔波中恢復,團隊就要開始聯系采訪,晚上回到賓館,既要整理當天的采訪素材,又要演練第二天的采訪任務,“每天都忙得像打仗一樣”。中美兩地作戰也在一定程度上影響了團隊內部的溝通與協作效率。最終的素材超過30個小時,負責剪輯的同學在國內,南冰等人需要把原始素材上傳到線上平臺;剪輯同學下載粗剪后,又要把片子傳上去,美國的成員才能看到并提出修改意見。加上有時差,大家溝通起來不夠順暢。

團隊還組織了看片會 請周圍的同學來提意見

“對這個片子我也沒做什么貢獻,有一個是成功說服大家‘跳票’?!笔┩钤谂笥讶镞@樣開玩笑?!疤薄贝_有其事。團隊成員就此產生了分歧,施皖屬于支持延期的那一方?!百M了這么大的勁去做,要做就做好”,在他看來,片子不夠理想,即使按期了,也會讓大家失望。萬一成為反面典型,讓原本愿意支持和討論的人冷了心,使后來者想做類似的探討時遇到障礙,就更糟糕了。

參與了片子后期制作、圣路易斯華盛頓大學神經學博士生李澤冉說。為了使片子更加清晰,團隊拋棄了最開始的線性敘事,轉而拎出了轉基因食品會不會導致不孕不育、會不會導致癌癥、會不會更容易過敏這三個對普通老百姓來說最關心、最可感的問題,圍繞這些問題組織呈現各方的觀點。修改過程中,團隊還組織了幾次看片會,請周圍的同學來提意見。李澤冉則找了很多的動畫和資料視頻,以豐富片子的視覺語言,讓片子更加活潑、立體。配樂上她也下了功夫,試聽無數次并綜合大家的意見后,最終選了八段音樂放在片子里。整個團隊非常重視片中音樂及影像的版權問題,專門找到這些視頻和資料的上傳者,聯系他們獲得授權。11月,大家都比較滿意的片子終于制作完成。施皖笑稱,跳票這事兒是給自己挖了個坑,但還好最后給填上了。

轉基因是什么?

轉基因作物,指的是利用基因工程技術改變基因組構成的農業生物。根據農業部1996年的《農業生物基因工程安全管理實施辦法》,基因工程是指利用載體系統的重組DNA技術,以及利用物理、化學和生物等方法把重組DNA導入有機體的技術。

2016年5月,美國國家科學院了《轉基因作物:經驗與展望》的綜述報告。報告稱,沒有食用轉基因作物制作的食物而造成不良健康影響的有力證據。不過報告也提醒,監管部門應主動向公眾傳播轉基因技術的原理,農業產品如何被監管,以及監管的新方法,也應積極向公眾就這些問題征詢意見。

7月,百余名諾貝爾獎得主聯名發表公開信,支持以轉基因技術為代表的精準農業。公開信指出,經過審批的轉基因農作物和食物,哪怕不比其他方法生產的農作物和食物更安全,至少也是與之同等安全的。迄今沒有任何一個能被確認的由轉基因食品導致的健康問題案例。

聲音

可以確定的是,沒有科學的、可信的證據表明,食用攜帶較少病毒蛋白的轉基因抗病木瓜,會比食用攜帶十倍量病毒蛋白的有機木瓜更有可能導致不育。如果你要問,轉基因食品會導致不孕不育嗎?這個問題就好像手機會導致不孕不育嗎,甚至,計算機技術會導致不孕不育嗎?這些都是類似的問題。這里會有答案嗎?你能證明手機不會導致不孕不育嗎?――美國加州大學戴維斯分校植物病理學系教授PAMELA RONALD

目前沒有發現轉入植物里的基因和癌癥之類的事情有任何關聯。但是曾有一些很糟糕的研究,試圖證明草甘膦(草甘膦是一種除草劑,絕大多數轉基因植物植入了耐草甘膦基因,以達到除草劑只除雜草、不傷莊稼的效果)和癌癥有關聯。曾經有項研究沒有設置對照組,又或者對照組與試驗組同樣得了癌癥,這篇研究論文雖然曾在學術期刊上發表,但后來又被撤回。――美國農業部植物基因表達中心主任、美國國家科學院院士SARAH HAKE

有的時候,我們很久之后才發現某種東西是有害的。有許多這樣的例子。在我父母那一代,很多孕婦會選擇服用一種叫做DES的藥物,在美國這種藥物曾被使用了長達30年。因為人們曾認為,孕婦服用DES可以減少孕期中的并發癥。30多年后,我們發現,當時服用過藥物的孕婦們所生的女兒,由于在母體內接觸到DES而出現了嚴重的健康問題。――美國圣路易斯華盛頓大學人類學系教授GLENN STONE

第8篇

論文關鍵詞 花色;基因工程;花色苷;植物色素

論文摘要 基因工程在植物花色改良中正發揮著越來越來重要的作用,綜述了植物花色苷基因工程所采用的方法和策略,包括花色苷生物合成基因的分離克隆、基因的遺傳轉化和基因工程改良的基本策略。

利用基因工程改良花色是花卉分子育種的重要手段,不再受植物親緣關系的限制,花色改良的效果通過目測和少量輔助手段即可判斷[1]。花色苷是植物次生代謝過程中產生的黃酮類物質,它是花色素與糖以糖苷鍵結合而成的一類化合物,廣泛存在于植物各組織細胞的細胞液中,使植物呈現從紅、紫到藍等的不同顏色[2]?;ㄉ盏纳锖铣赏緩绞潜蛔顬閺V泛而深入研究的植物次生代謝途徑,特別在主要模式植物中,已經有了清楚的認識[3]。許多花色苷生物合成途徑中的關鍵酶基因和調節基因均已經從不同植物中克隆到[3,4]。轉基因花卉主要用于觀賞,易被公眾接受,具有傳統育種手段難以比擬的優越性,必將給花色改良帶來革命性的影響,已成為當前花卉育種研究的熱點。

1 花色苷生物合成基因的分離和克隆

植物花色苷基因工程改良遵循一般植物基因工程規律,了解特定色素生物合成途徑、克隆關鍵酶的基因是植物花色基因工程改良理論依據和前提。首先是花色苷生物合成途徑基因的克隆,第1個被分離的花色苷合成酶基因是CHS基因,它是從歐芹(Petroselinum cnispum)懸浮細胞用差異雜交分離到的[5];以后利用轉座子標簽、PCR擴增、異源雜交、差異cDNA克隆、電子克隆、蛋白質純化與差異篩選等方法分離克隆到了多個花色苷生物合成相關基因。花色苷的生物合成是從莽草酸代謝途徑合成苯丙氨酸和脂肪酸合成代謝合成丙二酰CoA開始,經苯丙烷類途徑合成[6]。根據基因對花色苷生物合成的作用可分為結構基因和調節基因[7]。結構基因直接編碼花色苷生物合成途徑中的生物合成酶類,如PAL、4CL、CHS、CHI、F3H、DFR、F3′H、F3′5′H、ANS、3GT等基因;另一類是調節基因,它們調控花色苷生物合成基因的表達強度和模式,同時控制花色苷在時空上的變化,如AN1、AN2、JAFl3和AN11等[8]。

2 基因遺傳轉化的方法

基因轉化的主要方法有農桿菌介導法[9]、基因槍法 [10]、花粉管導入法[11]、化學試劑誘導法[12]和電穿孔法[13]等。

農桿菌介導的基因轉化方法是迄今最可靠、最有效的轉化方法?,F在的轉基因再生植物中,80 %以上是用這種方法獲得的,主要有葉盤轉化法、整株感染法和原生質體轉化法[14]。

基因槍法又稱微彈轟擊法,是由康乃爾大學Sanford等[10]建立的基因導入方法,其基本原理是利用亞精胺、聚乙二醇的粘附作用將外源DNA包被在微小的金粒或鎢粒表面,然后在高壓的作用下微粒被高速射入受體細胞或組織。

花粉管通道法最早由周光宇提出[11],其基本原則是利用開花植物授粉后形成的花粉管通道使外源DNA 沿著花粉管進入胚囊,轉化尚不具備正常細胞壁的卵、合子或早期胚胎細胞的方法。

化學誘導法[12]的主要原理就是聚乙二醇、多聚-L-鳥氨酸、磷酸鈣在pH值較高的條件下誘導原生質體攝取外源DNA分子。

電穿孔法又稱電激法,首先由Neumann提出[13],是在高壓電脈沖作用下,在新鮮分離的原生質體的質膜上形成可逆性的瞬間通道,從而發生外源DNA 的攝取。

此外,還有脂質體轉化法、低能離子束法、病毒載體轉化法、轉座子介導法和浸泡法等。

3 花色苷基因工程改良的基本策略

花色苷合成由多個代謝步驟、多基因決定,所以利用基因工程改造花色苷一個重要策略就是還原法,即欲修飾某個性狀時,先要明確決定該性狀的特異生化物質,然后對形成該生化物質的代謝途徑進行基因工程操作。具體就是分析催化各反應步驟的酶、編碼這些酶的基因及其表達調控[15]。多步驟的代謝途徑有限速步驟,而限速步驟對整個代謝途徑起著決定性作用,所以對限速步驟的遺傳操作往往是還原法的重要突破口。增強某種關鍵酶的表達,往往可使花色苷合成途徑朝生成其催化產物的方向進行;而抑制該酶的表達,則會使反應朝合成途徑的另一分支進行,導致另一種產物的積累[16]。

3.1反義抑制法

利用基因工程技術進行花色苷修飾的常用方法是反義抑制法,首先明確決定花色苷的特異生化物質,然后分析該生化物質代謝途徑中催化各反應步驟的酶,克隆編碼這些酶的基因,反向轉入到目的植株中,外源DNA轉錄產物與內源的互補mRNA結合,而抑制目的植株中這些生化物質的合成[17]。利用該技術已在矮牽牛[17,18]、[19-21]等幾種觀賞植物中進行成功了花色修飾。

3.2共抑制法

共抑制法,又稱正義抑制法,即正向導入1個或幾個內源基因的額外拷貝,反而抑制該內源基因轉錄產物mRNA的積累, 進而抑制該內源基因的表達[22,23]。該技術在矮牽牛[24]、[19]、藍豬耳[25]等花卉的花色修飾方面已取得成功。

3.3導入調節基因

如果植物已具色素合成結構基因,只是因為組織特異性或缺乏調節基因表達產物的激活而不表達時,導入調節基因并使之適當表達可活化特定的結構基因, 改變花色。如Quattrocchio 等[26]將系列花色苷合成的調節基因轉入矮牽牛,獲得紅色的愈傷組織和粉紅色花色的轉化株。Kim[27]將玉米C1基因通過農桿菌介導轉入煙草,使株花瓣變狹長,顏色顯著變淺。

3.4導入新的外源基因

Meyer等[28]首次將源自玉米的編碼DQR的A1基因導入矮牽牛白花突變體中,產生了開磚紅色花的矮牽牛。1992年澳大利亞Calgene Pacific公司與日本Sundory公司合作向薔薇中導入F3′5′H基因獲得成功,同年該公司在矮牽牛中導入該基因獲得藍色矮牽牛[29]。此外,在花色基因工程操作中,也可以導入調節基因以增強或減弱原有代謝產物表達,或導入其他與花成色作用有關的基因,如pH基因、輔助色素基因、細胞形狀基因等,也可以同時導入與某種花色有關的多種基因。

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4 植物花色苷基因工程改良的安全性

植物花素屬次生代謝產物,與植物防御系統相關。因此,基因工程改良花色可能妨礙植物的生存。同時,無法預測外源基因在轉基因植株遺傳背景中會產生的作用和后果[1],在環境安全性方面存在潛在的威脅,如轉基因花卉雜草化、產生對人類有害的代謝物、因基因漂流而污染環境、給傳統的傳粉者帶來困惑等。

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