转基因技术基础知识讲义

关于转基因技术的正面资料一、植物转基因技术与当代社会发展来自中国农学通报第24卷第4期2008年4月世界上已通过转基因技术培育出许多产量高、品质好、抗性强的农作物新品种，生物技术药品已应用到医药、保健食品和日化产品等个方面，生物制药产业已成为最活跃、进展最快的产业之一。因此，人们将以转基因技术为核心的生物技术上的巨大飞跃誉为第二次“绿色革命”(农业新技术革命、现代农业科技革命)，这次技术革命将使全球农业生产发生深刻的变革，使人们看到消除饥饿与贫困的希望。植物转基因技术巨大的生产潜力将为人类带来很大的经济效益和社会效益，并将辐射性地影响人类社会、经济、技术、生活、思想等方面的发展。13植物转基因技术的应用(1)植物品质改良、新品种的培育，以满足人类不断增长的物质生活需要：植物转基因技术可高效、快速提高粮食作物、蔬菜、林木树种和花卉草种的产量、品质和抗耐性，为培育高产、高抗、多抗(如抗病毒、抗虫、抗除草剂、抗寒、抗早、抗盐碱等)、优质的新品种提供了科学的手段。转基因技术已在棉花、大豆、玉米等主要农作物上得到了很好的应用，对全球农业产生了深刻的影响。(2)医药研究，为人类健康服务：转基因技术可以把植物作为“生物反应器”，进行药物蛋白(疫苗、抗体等)、工业用酶、糖类、脂类等一些有益次生代谢产物的生产，具有成本低、周期短、效益高和安全性好的特点。携带不同目的基因的转基因植物将成为人类治疗各种疑难杂症的资源丰富的“药库”和“生产车间”，不断为人类健康提供充足的药物来源。例如，烟叶已经作为“生物反应器，生产出多种有用的动物蛋白，马铃薯、香蕉和胡萝卜已经作为“生物反应器”培育含有抗乙型肝炎病毒的疫苗，等等。(3)能源开发，促进世界经济的可持续发展：随着世界经济的发展，加速了对石油等有限的不可再生矿质能源的消耗，世界各国均面临着能源枯竭的严重问题。为解决能源危机，各国政府正加紧开发可再生能源。生物质能作为一种可再生的、清洁的、易实现工业化生产的新型能源，已受到广泛重视。利用转基因技术以农作物为原料生产乙醇、生物柴油等生物燃料有着光明的发展前景，以能源植物为主的生物质能将是人类未来的理想选择四。目前，转基因能源植物的研究已成为转基因技术领域研究的热点之一，并取得了很大的进展，生物柴油已成为世界上产量增长最快的替代燃料。(4)减少环境污染，保护人类赖以生存的自然环境：转基因技术可以生产许多抗性强、适应性广的植物，最大限度地利用土地资源，增加全球植被的覆盖率，减少水土流失和土地沙漠化，减少因C02增加引起的温室效应。抗病、抗虫转基因作物的广泛种植，可以减少农药的使用量。转基因植物可对土壤中的有毒污染物进行高效吸收或生物降解，通过植物修复(Phytoremediation)系统使受污染的环境得到修复Is，如砷超富集转基因植物71、清除汞污染转基因植物18的研究利用。因此，转基因植物对于强化环境的自净功能、降低污染处理成本、减少环境污染，保护生态环境具有非常重要的作用。总之，转基因植物的广泛种植可以显著降低农业生产成本，提高农业生产效率;可以有效缓解人类的粮食问题、能源问题；可以大大提高人类的生活质量和健康水平；可以有效增加可利用的土地资源，扩大绿地植被面积，减少土地的沙漠化和盐碱化，减少环境污染，保护生态环境。目前，转基因技术及其转基因植物已广泛应用于农业、医药、食品工业、畜牧业等各个领域，其经济效益、生态效益和社会效益都是巨大的。利用转基因植物作为生物反应器，可生产具有医疗价值的疫苗、抗体和药用蛋白，是一种最经济有效的表达系统，是“分子农业”的重要组成部分叫-z31。据估计，同一种重组蛋白质在植物中的生产成本是微生物发酵体系中的2-10，是哺乳动物细胞生产中的01t24捌。1986年在烟草中表达了人的生长激素，这是第一个使用植物表达系统的药用蛋白，1989年第一个抗体在烟草中表达，1992年第一次用植物生产疫苗乙型肝炎病毒(HB的表面抗原126。欧洲的科学家采用转基因技术，已经使许多植物变成了“微型维生素生产厂”，如英国培育出一种名为“金稻一2”的新型转基因水稻，其原维生素A的含量比普统水稻提高了20多倍。比利时开发出能生产多肽药物的转基因油菜。马来西亚将人的血清蛋白基因转入橡胶树，使橡胶树可产生人的血清蛋白；荷兰将人的血清蛋白基因转入马铃薯，使马铃薯可产生人的血清蛋白，而这种蛋白是治疗病人休克时广泛采用的一种药物。15国内植物转基因技术状况简介中国转基因技术的研究始于20世纪80年代，在国家“863针划(国家高技术研究发展计划)和“国家转基因植物研究与产业化专项基金”的扶持下，开始起步并迅速发展。目前，一些具有广阔应用前景的转基因植物已经研发出来，并进入实用化阶段。中国转基因作物种植面积最大的是抗虫棉，已经建立了较为完善的棉花规模化转基因技术体系，培育出一批具有自主知识产权的优质、高产、多抗的转基因棉花新品种。1999年，中国通过转基因技术培育出农艺性状优良的彩色棉花新品种“棕絮l号拜f1“绿絮l号”，使中国成为世界彩棉研究和开发的第二大国。2006年，中国种植了350万km2：的转基因抗虫棉，占到全国棉花种植总面积的66P01。据统计，到2006年国产转基因抗虫棉累计种植面积达到1134万km2，累计减少农药用量255亿埏，为棉农增收节支超过238亿元人民币。1999年，中国水稻研究所首创的“转基因杂交水稻研究成果通过了专家鉴定，这一成果有效地解决了两系杂交稻种子的纯度问题”。中国农业科学院将Bt基因和蛋白酶抑制剂基因导入水稻，新型转双基因抗虫水稻在中国首次培育成功。中国培育的多个高抗病虫转基因水稻新品种，是继抗虫棉之后第二个具有较大影响和产业化前景的转基因植物，居国际领先地位。中国培育的转基因抗病小麦对黄萎病、赤霉病、白粉病有很好的防治效果。二、生物转基因技术对人类社会发展的影响来自时珍国医国药2009年第20卷第10期2转基因技术改变了人类的生产、生活方式与思维模式目前，全球人口迅速增长，耕地面积不断减少，粮食问题已经成为世界许多国家面临的十分棘手的问题之一。“目前全球有13亿人受到贫困的折磨，8，52亿人遭受着饥饿或营养不良的困扰，而传统种植方法已经难以提高农作物的产量。”农业生物技本应用国际服务组织（ISAAA）董事会主席克里斯詹姆斯(Clive James)对记者说，尽管基因产品和转基因作物不是万能的，但非常重要。要满足人们的食品供应，提高食品供应质量，必须依靠科学技术。日益成熟的转基因技术正在推动生物技术产业成为新世纪最重要的产业之一，深刻地改变人类的医疗卫生、农业、人口和食品状况。日本科学家利用转基因技术成功培育出可减少血清胆固醇含量、防止动脉硬化的水稻新品种；欧洲科学家新培育出了米粒中富含维生素A和铁的转基阒稻，这一成果有可能帮助降低全球范围内、特别是以稻米为主食的发展中国家缺铁性贫血和维生素A缺乏症的发病率。转基因食品可以摆脱季节、气候的影响，让人们一年四季都町吃到新鲜的瓜菜。同时，人们还发现转基因作物结出的果实，无论外形还是味道都别具风味。英国的科学家将一种可以破坏叶绿素变异的基因移植到草中，可以使之四季常青，除了具有绿化功能之外，还使畜牧业受益，困青草的营养比干草高，而使肉的质量提高。不过应该看到，转基因作物只是转基因技术的一种产物，转基因作物和转基因技术是不同的概念，我们不能因为怀疑转基因作物的安全性，就质疑转基因技术。更何况目前对转基困作物的“是与非”，尚不能盖棺定论。目前几乎每个发展中国家都面临着人口增长与耕地面积减少的巨大压力，解决这一问题的唯一办法就是通过高新技术来提高农业生产效率，转基因技术的大规模应用可以显著地降低生产成本，提高生产效率，它的发展前景是十分可观的。转基因技术作为生物技术范畴的一个分支，由于它的应用在人类改造自然、品种改良、生物医学、人类健康等方面越来越显示出优越性。就人类健康问题而言，人们_口丁用转基因动物方法制造各种人类疾病的动物模型，为人类健康服务。因此，一项新技术其本身并不存在对或错，而在于人们的运用目的。只要是从人类的生存和健康角度出发去开发应用，对人类的贡献