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转基因技术是怎么回事（第1页）

转基因技术是怎么回事

把人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组后，导入基因的表达会引起生物体性状的可遗传修饰，这一技术就被称为转基因技术。我们平时常说的“遗传工程”、“基因工程”、“遗传转化”等，都是转基因的同义词。生物体经转基因技术修饰后，在媒体上常被称为“遗传修饰过的生物体”（Geicallymanism，简称GMO）。

*转基因技术与传统技术的异同

人类自从学会耕种以来，就一直从实者对作物的遗传改良。农作物改良在过去主要是选择和利用自然突变产生的优良基因和重组体，再通过随机和自然方式积累优良基因。遗传学创立后，动植物育种就变成了通过人工杂交，重组优良基因和导入外源基因实现生物的遗传改良。

因此，转基因技术其本质是通过获得优良基因进行遗传改良，与传统技术是一脉相承的。但是，转基因技术在基因转移的范围和效率上，与传统育种技术也存在区别。

首先，传统技术实现基因转移通常只能在生物种内个体间进行；而转基因技术所转移的基因，不会因为生物体间亲缘关系而受到限制；其次，传统杂交和选择技术操作对象是整个基因组，通常都是以生物个体为单位进行的，所转移的也是大量的基因，不可能准确地操作和选择某个基因，对后代的表现预见性不高。而转基因技术所操作和转移的基因，通常都是经过明确定义的，功能清楚，可准确预期后代表现。所以可以说转基因技术是对传统技术的提升和发展。生命科学如果能将两者紧密结合起来，可以大大地提高动植物品种改良的效率。

*认识转基因植物

转基因植物拥有来自其他植物的基因。它可以通过遗传物质转移、细胞重组、原生质体融合、染色体工程技术等方式获得，并可能改变植物的某些遗传特性，从而培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等作物的新品种。而且利用转基因植物或离体培养的细胞来生产外源基因的表达产物（如人的生长素、胰岛素、干扰素、白介素2、表皮生长因子、乙型肝炎疫苗等基因），都可以在转基因植物中获得表达。

转基因植物的研究目的在于通过改善植物的品质，改变生长周期或花期等提高植物的经济价值或观赏价值；或者用作某些蛋白质和次生代谢产物的生物反应器，从而实现对植物的大规模生产；也可以用于研究基因在植物个体发育中，以及正常生理代谢过程中的功能。

我们可以以植物作为生物技术的实验材料，用单个细胞培育出整个植株。这样，单个植物细胞经过基因工程改造，就有可能再生成一棵完整的转基因植株。通过有性生殖过程这些植株还可把改变了的性状遗传给下一代。

*奇特的转基因动物

羊奶6000美元1磅！羊身价30万美元！奶牛每年产奶价值数10亿美元！这些都将不是天方夜谭，而是变成活生生的事实。

这些动物为什么身价百倍呢？很简单，就在于它们是转基因动物，它们是天然的、无公害的“动物药厂”，它们的乳汁中含有“药”。这种全新的生产模式利用转基因动物生产蛋白质、造药。转基因动物的乳汁与细菌、细胞等生物工程制药相比，不损伤动物，且方便收集；经过动物体内加工和修饰，目的蛋白质已不必再进行后加工。同时，转基因动物生产，还不必投入巨额资金建厂、添设施、雇用人员等。

此外，作为人类最好的“器官库”，转基因动物能提供从皮肤、角膜，到心、肝、肾等几乎所有的“零件”，从而让器官移植专家充分施展自己的才华，而体内部分“零部件”出了问题的病人也重新获得了生的希望。

那么转基因动物究竟什么是呢？为何它们有这样神奇的功能？

所谓转基因动物，就是基因组中含有外源基因的动物。它是通过细胞融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程和基因工程技术，按照人类预先的设计，将外源基因导入**、受精卵或卵细胞，再以生殖工程技术，最终发育而成的动物。通过基因（如生长素基因、多产基因、促卵素基因、高泌乳量基因、瘦肉型基因、角蛋白基因、抗寄生虫基因、抗病毒基因等）的转移，可能育成生长周期短，产仔、生蛋多和泌乳量高的动物，比如转基因超级鼠就比普通的老鼠大出约一倍。

不过，受遗传镶嵌性和杂合性的影响，转基因动物有性生殖后代出现变异的概率较大，因而难以形成稳定遗传的转基因品系。所以，先从受体动物细胞中把线粒体分离出，通过外源基因对其进行离体转化，再把转基因线粒体导入受精卵，所发育成的转基因动物在雌性个体外培养的卵细胞和任一雄性个体**或体外人工授精，因为线粒体的细胞质遗传，它的有性后代也许就全都是转基因个体了。

*转基因食品安全吗

转基因食品随着转基因的发展也出现了。

所谓转基因食品，就是将某些生物的基因，利用分子生物学技术转移到其它物种中去，以改造生物的遗传物质，在性状、消费品质、营养品质等方面使其向人类所需要的目标转变，这种食品是以转基因生物为直接食品或为原料加工生产出来。

20世纪90年代初，第一个转基因食品在美国出现，它是一种保鲜番茄。虽然这项研究成果最早是在英国研究成功的，但遗憾的是英国人没敢将其投入商业，而美国人敢为天下先，结果也让保守的英国人后悔不迭。

转基因食品此后便一发而不可收。据统计，美国食品和药物管理局已有40多种确定的转基因品种。而且作为转基因食品出现最多的国家，美国60％以上的加工食品中都含有转基因成分，一半以上的玉米、90％以上的大豆、小麦等，都是转基因的。不仅如此，转基因食品还有转基因植物（如西红柿、土豆、玉米等）和转基因动物（如鱼、牛、羊等）。

不过，面对越来越多的转基因食品，人们并没有形成共识。比较一下美国和欧洲，美国在转基因食品上是“主吃派”，而欧洲则是“反吃派”。根据调查，美、加两国的消费者大部分已接受了转基因食品，而欧洲是反对转基因食品的占大多数，英国尤为明显。

英国之所以持反对态度，是因为在1998年，一位英国教授研究表明，食用转基因的土豆后，幼鼠的内脏和免疫系统会受到损害。这是最早质疑转基因食品的，而且还在英国及世界范围内引发了有关转基因食品安全性的大讨论。虽然于1999年5月英国皇家学会发表声明，称此项研究“充满漏洞”，完全不足以得出转基因土豆有害生物健康的结论。然而，消费者对转基因食品的安全性问题还是产生了的怀疑。

那转基因食品的安全性究竟怎样呢？转基因生物从本质上来说，和常规育成的品种是一样的，都是在原有基础上对某些性状进行修改，或增加新性状，或消除原有不好的性状。常规育种局限于种内或近缘种间，而转基因植物就不同了，它的外源基因可来自植物、动物、微生物等。虽然目前的科学水平还不能对一个外源基因在新的遗传背景中会产生哪些相互作用做出完全精确地预测，但理论上说，转基因食品还是安全的。

新知博览——警惕基因污染

通过转基因作物或家养动物，外源基因扩散到自然野生物种或其他栽培作物，并成为后者基因的一部分，环境生物学中把它称为基因污染。

基因污染主要是因为基因重组导致的。不同基因通过酶促催化而产生转移、交换而重新组合叫做基因重组，它可以使生物表达出新的结构和功能特征。假如基因重组生物从实验室里扩散到自然界当中，那么由于生物的新功能，自然生态的平衡就可能会被破坏，从而产生基因污染。

首先，传统的作物可能会被基因工程污染。因为基因工程作物中的转基因扩散到传统作物上后，会影响现有的农业生态系统。尽管目前还难以完全预测传统作物被基因工程作物的基因污染后，会发生怎样的后果，但有害性已得以确认。

其次，自然界的生物基因库可能会被污染。国外近年来已有研究报道，附近地区的野生植物上发现了基因工程玉米的抗除草剂基因。某些抗性基因被野生植物污染了，这已造成所谓“超级杂草”的出现。还有，一些如转基因鱼类、转基因无脊椎动物和转基因森林、转基因藻类等基因工程生物，其繁殖力极强，会向周围释放大量生殖配子，而其外界自然环境也存在许多有性繁殖相容性的容易受到转基因物种的污染的野生种和近缘种。

此外，基因工程还可能会造成环境污染，污染无公害作物。比如自然界的食物链可能会受到基因工程Bt杀虫作物的影响，从而造成生态平衡破坏。

为了预防转基因扩散到自然环境，科学家正在积极行动。例如，一种名为“终止因子”的手段可以防止第一代基因工程作物的种子发芽；而美国的超级鲑鱼（一种基因工程动物食物），就被制成了不育的。在国外已初步成功一项更新的发明，它的原理把转基因导入叶绿体的DNA上，而不是平常那样导入细胞核的染色体DNA上。叶绿体DNA是母系遗传，通过父系花粉外来的转基因会散布到自然界的野生物种中。此外，根据糖代谢原理设计的一种新的标志基因已问世，在多种作物上可代替抗菌素抗性基因的使用。这都是些值得鼓励的研究。人类的聪明与良知也是我们坚信：能对基因工程生物安全问题有个基本解决，是人类奉献给21世纪最好的礼物。