几种常用的植物转基因方法与食品安全性

1、几种常用的植物转基因方法农杆菌介导转化法农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌，它能在自然条件下趋化性地感染大 多数双子叶植物的受伤部位，并诱导产生冠瘦瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌中细胞 中分别含有Ti质粒和Ri质粒，其上有一段T-DNA，农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后， 可将T-DNA插入到植物基因组中。因此，农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目 的基因插入到经过改造的T-DNA区，借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整 合，然后通过细胞和组织培养技术，再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中，近年来，农杆菌介导转化在一些单子叶植物 （尤其是水稻

2、）中也得到了广泛应用。基因枪介导转化法利用火药爆炸或高压气体加速（这一加速设备被称为基因枪），将包裹了带目的基因的 DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中，然后通过细胞和组织培养技术，再 生出植株，选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比，基因枪法转化的 一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单，因此也是目 前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。花粉管通道法在授粉后向子房注射合目的基因的DNA溶液，利用植物在开花、受精过程中形成的花粉 管通道，将外源DNA导入受精卵细胞，并进一步地被整合到受体细胞的基因组中，随着受精 卵的发育而成为带转基因

3、的新个体。该方法于80年代初期由我国学者周光宇提出，我国目 前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖 组织培养人工再生植株，技术简单，不需要装备精良的实验室，常规育种工作者易于掌握。食品安全性与转基因技术食品中的有害物质对于食物，人们总希望它们是安全的。遗憾的是，世界上并不存在绝对安全的食物。例 如，野生番茄的果实中，含有相当数量的有害配糖生物碱（番茄素）。经过长年培育，现在 食用的番茄已经很少含有这种物质了。即便如此，由于仍然存在微量番茄素，如果仅仅注重 含有番茄素这一数据，番茄就成了一种不可食用的食物。事实上，从日常食用量和维生素 等营养成分的有益性

4、考虑，由于有益性大于危险性，而且即使食用也极少出现问题，因此通 常认为这样的食物是安全的。除了番茄之外，许多食物都含有各种各样的有害物质。例如，油菜和卷心菜含有的前致 甲状腺肿素，可引起甲状腺肥大；许多食品中含有的维生素A，为维持人体健康所必须，但 是一旦过量摄入，可导致剧烈头痛和皮炎。幸运的是，作为人们主食的大米、麦子等谷物， 除了变应原之外，几乎不含有有害物质。不过，米糠中的植物钙镁，会阻碍人体对钙和铁的 吸收。食物中的大多数有害物质，可通过加热或加工后清除，由于含量甚微，只要适量食用， 对人体的直接有害性极低。正是在这个意义上，我们说番茄、萝卜等农作物是安全的，可以 放电、食用。由此可见

5、，评价食物的安全性，必须始终考虑危险性与有益性的平衡。总的原 则是，只要对人体的有害性降到可忽略的程度，即可认为是安全的。转基因食品的实质同等性对每天食用的食品进行安全性评价，除了根据长期积累的经验之外，还必须同时利用最 新科学技术。新出现的食品，必须在与原来的食品（如果是大豆，那么就是以前食用的大豆） 进行比较后，才能确认其安全性。这就是所谓实质同等性气实质同等性，也是评价转基因作物安全性的基本概念。只有充分了解导入基因的特性， 拥有确认该食品与原来的食品在实质上同等无害的科学证据时，该转基因体的安全性才可认 为与原来的食品同等。这一概念，得到了经济合作和发展组织（OECD）的认可，除转基因

6、 食品外，还被用于评价各种新开发的食品。评价转基因食品安全性的具体做法是，对于营养元素的种类及数量、该植物所含有生物 碱等有害物质的数量、加工利用方法等，比较并检查传统农作物与转基因作物之间是否出现 变化。对于由导入基因新产生的蛋白质，以及来自该蛋白质的产物，也必须进行科学探讨。人类为了维持自身生存，除了生产粮食之外，还必须了解地球上各种生物的生存构造， 营造可持续发展的生产体系。只有这样，才能保持生态系统的平衡。令人遗憾的是，即使是 让粮食产量得到飞速增长的所谓绿色革命，也在一部分地区引发了农田沙漠化等环境问 题。因此，在努力抑制人口增长的同时，还必须构筑起能够适应人口增长的可持续性粮食生 产体系。转基因农作物，正是一种能够在保持现有农业体系的同时，有效减少投入于农田的农药 等化学物质的技术。利用转基因技术，还能够培育出