转基因(一)
---《转自百度百科》
按照农业部的相关规定,转基因食品不属于绿色食品的范畴。 转基因技术是将高产、抗逆、抗病虫、提高营养品质等已知功能性状的基因,通过现代科技手段转入到目标生物体中,使受体生物在原有遗传特性基础上增加新的功能特性,获得新的品种,生产新的产品 。 自然界中同样广泛存在自发的转基因现象,譬如植物界的异花授粉、天然杂交以及农杆菌天然转基因系统等等。
转基因技术应用在社会各个领域 中,较为常见的包括了利用转基因技术改良农作物、生产疫苗、食品等。含有转基因作物成分的食品被称之为转基因食品,其与非转基因食品具有同样的安全性。各国对转基因生物的管理因为国家不同而异。 世界卫生组织以及联合国粮农组织认为:凡是通过安全评价上市的转基因食品,与传统食品一样安全,可以放心食用。
世界许多国家把转基因生物技术作为支撑发展、引领未来的战略选择,转基因已成为各国抢占科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点。
转基因农业技术与载人航天、大飞机同属十六个国家重大科技专项之一 ,发展转基因是党中央、国务院制定的重大战略决策。 国务院印发的“十三五”国家科技创新规划明确,“十三五”将推进以经济作物和原料作物为主的新型转基因抗虫 棉、抗虫玉米等产品的产业化进程。 年两会,国新办召开发布会,重申本着尊重科学、严格监管、依法依规、确保安全的原则有序推进转基因现代农业技术产业化。
发展过程
1953年,沃森(Watson JD)和克里克(Crick FHC)首次提出了DNA的双螺旋结构模型和半保留复制假说 。
1966年,美国科学家尼伦伯格(Nirenberg MW)等破译了全部遗传密码,宣告了分子生物学的诞生。随着DNA限制性内切酶和DNA连接酶等工具酶的相继发现,为体外遗传操作提供了便利的工具 。
1972年,美国科学家波义尔(Boyer HW)和博格(Berg P)等成功实现了将不同来源的两段DNA拼接在一起的工作,标志着DNA重组技术的诞生 。
1974年,莫洛(Morrow JF)等率先在大肠杆菌中表达真核生物基因 。
1978年,又实现了人脑激素和人胰岛素基因在大肠杆菌中的表达 。
1983年,科学家首次完成了对植物(烟草)的遗传改造 。
转基因技术1982年开始应用于医药领域,1989年开始应用于食品工业领域。
20世纪90年代初,市场上第一个转基因食品出现在美国,是一种保鲜番茄,这项研究成果是在英国研究成功的。
2015年11月19日,名叫AquAdvantage的转基因三文鱼获得美国食品药品监督管理局(FDA)的批准进入市场。这是全球首例进入消费市场的转基因动物。
发展方向
转基因技术是现代生物技术的核心,运用转基因培育高产、优质、多抗、高效的新品种,能够降低农药、肥料投入,对缓解资源约束、保护生态环境、改善产品品质、拓展农业功能等具有重要作用。下一代转基因作物将以抗旱抗盐碱、有效利用氮磷钾肥为目标;从广大消费者的需要考虑,品质优、营养丰富、具有医疗保健功能的食品更是未来技术发展的重要方向。
技术原理
转基因技术是利用现代生物技术,将人们期望的目标基因,经过人工分离、重组后,导入并整合到生物体的基因组中,从而改善生物原有的性状或赋予其新的优良性状。
除了转入新的外源基因外,还可以通过转基因技术对生物体基因的加工、敲除、屏蔽等方法改变生物体的遗传特性,获得人们希望得到的性状。这一技术的主要过程包括外源基因的克隆、表达载体构建、遗传转化体系的建立、遗传转化体的筛选、遗传稳定性分析和回交转育等。
技术分类
植物转基因技术植物转基因技术是采用克隆等方式,在受体细胞中置入外源DNA,代表性的使用方式如载体介导法、DNA直接摄取法。
动物转基因技术
显微注射法就是利用玻璃针将DNA注入到动物胚胎细胞核,再将胚胎细胞移植到动物体,使其正常发育,是早期常用的动物转基因技术。
体细胞核移植法就是先在体外培养细胞,筛选优质基因,再将其移植到卵细胞,再移植至母体之中。
技术优势
转基因技术被称为“人类历史上应用最为迅速的重大技术之一”。转基因技术与传统育种技术有两点不同:第一,传统技术一般只能在生物种内个体上实现基因转移,而转基因技术不受生物体间亲缘关系的限制,可打破不同物种间天然杂交的屏障,扩大可利用基因的范围;第二,传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进行,操作对象是整个基因组,不可能准确地对某个基因进行操作和选择,对后代的表现预见性较差。
而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因,功能清楚,后代表现可准确预期。
由于转基因技术与传统技术的本质都是通过获得优良基因进行遗传改良,因此,将转基因技术与常规育种技术紧密结合,能培育多抗、优质、高产、高效新品种,大大提高品种改良效率,并可降低农药、肥料投入,在缓解资源约束、保障食物安全、保护生态环境、拓展农业功能等方面潜力巨大。
(1)减轻病虫害危害,改善农业生态环境。全球转基因技术的研发与应用表明,抗虫和抗除草剂等转基因作物的种植不仅在提高农作物产量方面成效显著,而且在改善农业生态环境方面也显示出巨大优势。
培育抗病虫、抗除草剂、抗旱、耐盐碱、养分高效利用等转基因新品种,将显著减少农药、化肥和水的使用,有利于缓解环境污染,改善生态环境。
(2)降低生产成本,增加农民收入。由于转基因新品种在高产、优质、低耗等方面的优势,已使全球转基因作物种植农户累计获得经济效益440亿美元,农民增收25%左右。
抗除草剂转基因大豆的应用,实现了免耕密植,种植模式发生了革命性变化。我国棉农也因种植转基因棉花,每亩节本增收130元,农民累计增收250亿元。
(3)拓展产业形态,提高产品附加值。目前,功能性和治疗性转基因食品、转基因生物能源和环保产品相继研发成功。
部分转基因药物上市销售,使转基因品种正在由简单性状改良向复杂性状改良、由农业领域向医药、加工、能源、环保领域拓展等方向发展。
(4)食品质量得到改善。转基因产品具有一定的抗逆性,部分生物属性得到加强,提高了食品的口感质量和营养价值。且某些具有抗虫性的植物不仅减少了农药的使用量,还可以保证食品表面无毒无公害,不会在人体内造成农药积累。
(5) 具有不可估量的社会效益。在社会经济方面转基因技术可以提高物质生产率,成为拉动经济增长和质量提升的新动力。同时转基因技术在医药领域也具有一定的优势,以转基因技术为主导的健康产业将逐渐成为世界经济支柱性产业。
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