1、调查转基因食品的发展现状姓名:辛丽、李斯洁 班级:高一(10)班摘要 转 基 因 食 品 (Genetically Modified Food, GMF)是 指利 用 基 因 工 程 ( 转 基 因 ) 技 术 在 物 种 基 因 组 中 嵌 入 了 ( 非 同 种 )外 源 基 因 的 食 品 , 包 括 转 基 因 植 物 食 品 、 转 基 因 动 物 食 品 和 转 基因 微 生 物 食 品 。也 就 是 说 , 通 过 基 因 工 程 手 段 将 一 种 或 几 种 外 源 性 基 因 转 移至 某 种 生 物 体 ( 动 、 植 物 和 微 生 物 ) , 并 使 其 具 有 效
2、表 达 出 相 应的 产 物 ( 多 肽 或 蛋 白 质 ) , 这 样 的 生 物 体 作 为 食 品 或 以 其 为 原 料加 工 生 产 的 食 品 。有 益 植 物 性 转 基 因 食 品 : 植 物 性 转 基 因 食 品 很 多 。 例 如 , 面包 生 产 需 要 高 蛋 白 质 含 量 的 小 麦 , 而 目 前 的 小 麦 品 种 含 蛋 白 质 较低 , 将 高 效 表 达 的 蛋 白 基 因 转 入 小 麦 , 将 会 使 做 成 的 面 包 具 有 更好 的 焙 烤 性 能 。番 茄 是 一 种 营 养 丰 富 、 经 济 价 值 很 高 的 果 蔬 , 但 它 不 耐
3、 贮 藏 。为 了 解 决 番 茄 这 类 果 实 的 贮 藏 问 题 , 研 究 者 发 现 , 控 制 植 物 衰 老激 素 乙 烯 合 成 的 酶 基 因 , 是 导 致 植 物 衰 老 的 重 要 基 因 , 如 果 能 够利 用 基 因 工 程 的 方 法 抑 制 这 个 基 因 的 表 达 , 那 么 衰 老 激 素 乙 烯 的生 物 合 成 就 会 得 到 控 制 , 番 茄 也 就 不 会 容 易 变 软 和 腐 烂 了 。 美 国 、中 国 等 国 家 的 多 位 科 学 家 经 过 努 力 , 已 培 育 出 了 这 样 的 番 茄 新 品种 。 这 种 番 茄 抗 衰 老
4、 , 抗 软 化 , 耐 贮 藏 , 能 长 途 运 输 , 可 减 少 加工 生 产 及 运 输 中 的 浪 费 。动 物 性 转 基 因 食 品 : 动 物 性 转 基 因 食 品 也 有 很 多 种 类 。 比 如 ,牛 体 内 转 入 了 人 的 基 因 , 牛 长 大 后 产 生 的 牛 乳 中 含 有 基 因 药 物 ,提 取 后 可 用 于 人 类 病 症 的 治 疗 。 在 猪 的 基 因 组 中 转 入 人 的 生 长 素基 因 , 猪 的 生 长 速 度 增 加 了 一 倍 , 猪 肉 质 量 大 大 提 高 , 现 在 这 样的 猪 肉 已 在 澳 大 利 亚 被 请 上
5、 了 餐 桌 。转 基 因 微 生 物 食 物 : 微 生 物 是 转 基 因 最 常 用 的 转 化 材 料 , 所以 , 转 基 因 微 生 物 比 较 容 易 培 育 , 应 用 也 最 广 泛 。 例 如 , 生 产 奶酪 的 凝 乳 酶 , 以 往 只 能 从 杀 死 的 小 牛 的 胃 中 才 能 取 出 , 现 在 利 用转 基 因 微 生 物 已 能 够 使 凝 乳 酶 在 体 外 大 量 产 生 , 避 免 了 小 牛 的 无辜 死 亡 , 也 降 低 了 生 产 成 本 。转 基 因 特 殊 食 物 : 科 学 家 利 用 生 物 遗 传 工 程 , 将 普 通 的 蔬 菜
6、 、水 果 、 粮 食 等 农 作 物 , 变 成 能 预 防 疾 病 的 神 奇 的 “疫 苗 食 品 ”。科 学 家 培 育 出 了 一 种 能 预 防 霍 乱 的 苜 蓿 植 物 。 用 这 种 苜 蓿 来 喂 小白 鼠 , 能 使 小 白 鼠 的 抗 病 能 力 大 大 增 强 。 而 且 这 种 霍 乱 抗 原 , 能经 受 胃 酸 的 腐 蚀 而 不 被 破 坏 , 并 能 激 发 人 体 对 霍 乱 的 免 疫 能 力 。于 是 , 越 来 越 多 的 抗 病 基 因 正 在 被 转 入 植 物 , 使 人 们 在 品 尝 鲜 果美 味 的 同 时 , 达 到 防 病 的 目 的
7、 。一、转基因食品的利弊优点:大大提高单位面积产量;可以降低生产成本;可增强作物抗虫害、抗病毒等的能力;提高农产品耐贮性 ;缩短作物开发的时间;摆脱四季供应;打破物种界限,可能培育出高产、抗病、耐旱、耐寒、耐盐碱的优良性能的动植物新品种;改良微生物品种,生产出有利于人类健康的食品产生人工难以制得的生物活性物质如胰岛素、干扰素等解决某些疾病病因并控制这些疾病。缺点:所谓的增产是不受环境影响的情况下得出的,如果遇到雨雪的自然灾害,也有可能减产更厉害。多项研究表明,转基因食品对哺乳动物的免疫功能有损害。且试验用仓鼠食用了转基因食品后,到第三代,就绝种有害 1998 年苏格兰亚伯丁食品科学家 Arpa
8、d Pusztai 的研究声称用转基因大豆喂养老鼠时,会使其生长发育受阻。转基因技术的研究方法不能保证转基因食品对人体的安全性。因为基因被破坏或其不稳定性将有可能带来新的毒素,其次外来基因产生的新蛋白质可能会带来过敏性和毒性。但是在转移前对导人基因进行结构鉴定和功能测试,预期性很强,而且现代生物技术可以很精确地剪接,一般不会出现意外后果。对生态环境来说,转基因食品存在破坏自然生态系统,打破生态平衡的危险性,另外还存在如下可能性:转基因的逃逸泄露和产生天敌抵抗,转基因植物演变成田问杂草,基因漂流到近缘野生种的可能性。1999 年 5 月,自然杂志中美国康乃尔大学教授约翰罗西论文指出蝴蝶幼虫等田间
9、益虫吃了撒有某种转基因玉米花粉的菜叶后发育不良,死亡率特别高。但是我们通过逐步完善的检验程序可以保证食用者的安全。目前对转基因的安全性评价已进行了 5000 多次,报道个别人群出现过敏症状,其发生几率和危害程度与传统食品没有显著的统计学差异。转基因食品已面世很久,食用者达数亿之多,至今没有发现一例产生恶性后果。但转基因食品对人类的潜在伤害具有不确定性。因此,国际组织在对新的转基因食品上市前,必须对其进行严格的安全检测二、转基因食品的发展现状目前,全球共有约 79 亿亩转基因作物,相当于一个西班牙的面积。转基因农作物 1999 年全球销售额高达 30 亿美元,预计 2010年可达 2,0002,
10、500 亿美元。目前,转基因食品多是转基因农作物,十几年来,各国已试种的转基因农作物已超过 4,5000 种,其中已被批准商业化种植的接近 90 种。目前常见的转基因食品有大豆、玉米、油菜、西红柿、土豆、笋瓜、甜瓜、生菜等。转基因食品的发展方向主要在以下几个方面。11 转基因食品的品质改良转基因农作物可能同时具有高产、优质、抗逆性强等多种优点。世界上第一种转基因食品是 1993 年投放美国市场的转基因晚熟西红柿,该西红柿是在晚熟期才采收下来,此时的果实风味佳、质地硬,可在室温下贮存两周,贮运期间也不需冷藏设备,这一成果已被迅速推广到其他果实成熟的调控中。市场上已出现比传统食品(比如巴西坚果和豌
11、豆)较低过敏性危害的转基因食品。高固形物含量的番茄已通过基因工程生产。孟山都公司将细菌产生淀粉的基因移入土豆获得高固形物性状,并且在加工或炸土豆片时吸收较少的油。转基因技术在动物饲养领域也有很大进展,提高了毛皮、蛋、奶、肉等的产量和质量。12 功能性食品生产转基因技术提高食品中抗氧化剂、维生素、果聚糖、低胆固醇油脂、多不饱和酸油脂等具有防病、抗病、减轻病症的化合物含量。高油酸含量的转基因大豆及高月桂酸含量的转基因油料作物卡诺拉在美国已成为商品化生产的基因工程油料作物品种。13 可食疫苗生产世界上第一种转基因植物是一种含有抗生素药类抗体的烟草,1983 年培育成功。烟草和土豆已被工程化用于生产人
12、血清白蛋白,利用植物基因工程生产胰岛素的研究正在进行中。食用不耐热肠毒素转基因马铃薯后可产生相应抗体,目前已获成功的还有狂犬病病毒、乙肝表面抗原、链球菌突变株表面蛋白等十多种转基因马铃薯、香蕉、番茄的食用疫苗。转基因动物在医药领域独辟蹊径,比如转基因羊的乳汁中含有治疗血友病的生物因子,转基因猪的器官进行人类器官移植,可以减轻免疫排异反应等。l.4 生物反应器和生产原料转基因作物经过特别的设计可作为生物反应器,用于生产酶、维生素、抗氧化剂等。转基因技术可用来生产蛋白酶稳定剂、保鲜剂、着色剂和风味化合物等食品组分用于食品生产。转基因技术在食品中可能产生下列几类有益作用: 去除或降低抗营养因子、毒素
13、和过敏原水平; 引入促进健康的因子或使其含量增加; 改良大量营养素或微量营养素(如维生素和矿物盐)的比例。人们对转基因食品的担心主要体现在:转基因食品中的外源基因是否会对消费者的健康产生不利影响,如毒性物质和过敏性物质等;转基因食品中的外源基因是否会对环境和生物多样性产生威胁,如基因水平转移的可能性和未预料的基因多效性等;转基因食品是否会引起伦理和宗教问题,如转基因动物生产人催乳素,或其他人自身基因的产物或转基因动物本身供人类自己食用而产生的伦理问题,用不同动物基因培育的转基因动物(如羊中含有猪或牛的基因)而引发的宗教问题等。 有害毒性问题:转基因毒素的危害性远远大于爱滋病、化学添加剂、农药、
14、环境污染等。美国也已否定了(我们正在推广的)第一代转基因技术。转基因是美国洛克菲勒家族制造出来的大规模减少全球人口(它们称之为清除垃圾人口)的生物武器。 转基因技术武器既然能长期隐蔽在饲料里、然后突然爆发,当然也可以同样在食品饲料中长期隐蔽、一定时间后爆发杀伤功能,大规模地集体杀伤目标人群。 转基因食品具备杀死精子和阻碍睾丸发育的功能,使人丧失生育能力,温和地让人断子绝孙。转基因食品具有杀死抗癌细胞的功能,而抗癌细胞一旦被杀死,就不可能起死回生。在人的体内,既有癌细胞,也有抗癌细胞,人的生命是依赖着抗癌细胞对癌细胞的阻止而生存着。失去了抗癌细胞,癌细胞就像脱缰的野马,失去控制。过敏反应:对于一
15、种食物过敏的人有时还会对一种以前他们不过敏的食物产生过敏,比如:将玉米的某一段基因加入到核桃、小麦和贝类动物的基因中,蛋白质也随基因加了进去,那么,以前吃玉米过敏的人就可能对这些核桃、小麦和贝类食品过敏。营养问题:外来基因可能会以一种人们还不甚了解的方式破坏食物中的营养成分。对抗生素的抵抗:把一个外来基因加入到植物或细菌中去,这个基因会与别的基因连接在一起。人们在服用了这种改良食物后,食物会在人体内将抗药性基因传给致病的细菌,使人体产生抗药性。威胁环境:在许多基因改良品种中包含有从杆菌中提取出来的细菌基因,这种基因会产生一种对昆虫和害虫有毒的蛋白质。在一次实验室研究中,一种蝴蝶的幼虫在吃了含杆
16、菌基因的马利筋属植物的花粉之后,产生了死亡或不正常发育的现象,生态学家们担心那些不在改良范围之内的其它物种有可能成为改良物种的受害者。 美国转基因玉米喂养老鼠普遍患上肿瘤现状近十余年来,现代生物技术的发展在农业上显示出强大的潜力,并逐步发展成为能够产生巨大社会效益和经济利益的产业。世界很多国家纷纷将现代生物技术列为国家优先发展的重点领域,投入大量的人力、物力和财力扶持生物技术的发展。但是,转基因食品在世界各个国家和地区之间的发展是不均衡的。近年来,中国现代生物技术的研究开发已经取得了很多成果。中国的转基因食品技术仅次于美国与加拿大。欧洲国家的转基因食品技术并不是非常的发达,这是因为他们明白转基
17、因食品危害十分大,并通过立法来达到防止转基因食品的过分播种,甚至有些国家完全禁止转基因食品的播种与生产,欧洲各国民众也纷纷抵制,发生过很多起民众破坏转基因实验田的事件,所以我们也要认识到转基因食品所存在的潜在危害,而不能把利益放在民众健康的前面。转基因食品是新的科技产物,现在还存在这样或那样的问题,但随着科技的发展,它的所有利弊都会彻底展现在世人面前。只有按照严格的不对人与环境有害的立法规定去做,中国生物技术的发展才会是健康、有序的,我们的生活也会因生物技术带来的转基因食品而变得更加丰富精彩。带着美好的愿望预测未来,我们再也不会担心农药的危害,我们吃的食品都是新鲜的,我们的食品不会短缺也许糖尿
18、病人只需每天喝一杯特殊的牛奶就可以补充胰岛素,也许我们会见到多种水果摆在药店里出售,补钙的、补铁的、治感冒的、抗病毒的很有可能,转基因食品会让我们的明天灿烂无比。但在我们未了解转基因食品之前,还是不要过分乐观,因为转基因食品毕竟不是自然植物,已经存在一些转基因植物打乱了生物链。随着转基因问题日益成为热点,越来越多的人开始关注转基因,但是同时也出现了关于转基因的诸多争议。 生化超限战全球已经大规模商业种植的转基因作物主要有大豆、玉米、棉花等。美国是世界上最大的转基因大豆生产国。在中国,中国在国际上的生物技术、转基因方面水平不低,除了美国、日本、德国,欧洲的一些发达国家以外,中国在发展中国家可能首
19、屈一指,而且在某些方面也达到了国际先进水平。中国总共有 50 多种植物,包括粮食作物,在做转基因的开发研究,在动物方面也有,鱼的转基因也在做 只允许很小面积种,而且要有隔离措施 商业化生产没有隔离措施,可以随便种,主要是 6 种。一种是棉花。就是抗虫,转 Bt 基因的抗虫棉;还有番茄,抗黄瓜花叶病毒的番茄,还有一种晚熟的番茄;也是抗黄瓜花叶病毒矮牵牛的甜椒;还有一些兽用的饲料添加剂,还有微生物的农用产品。现在我们中国的市场上,真正国产的转基因番茄也就是在湖北或者在广东可能有少量种植,据说不超过 1 万亩。甜椒可能也就限制在辽宁范围,有一点,因为可能还没有通过种子审定,因此商业化生产十分有限。最
20、主要的转基因产品是棉花,棉花不是吃的,不是食品,但是棉花的种子可以榨油。我们做过调查,河北省很多农民是用棉花籽榨油吃的,也是食品,因此他们食用转基因的棉花油。所以中国成为世界四大种植转基因生物的国家之一,主要是转基因棉花的分量比较大。袁隆平观点抗病虫转基因品种推广时应慎重对转基因食品不能一概而论,对抗病虫的转基因品种,在推广时应持慎重态度。“转基因食品不能全否,也不能全肯,它们中有的不存在安全问题,但也有的还要对其安全性作进一步的深入研究。 ”袁隆平说,通过转基因技术,人类可以获得更符合自己要求的品质好、产量高、营养丰富和抗病虫强的优良品种,但也可能会造成生物遗传基因污染。 “比如说毒蛋白基因
21、,对于防虫效果非常好,但人们担心对人体的健康 袁认为人食用转基因食品两代人没问题才安全“转基因食品对于人体是否有伤害,需要非常长的时间来考察,至少需要两代人才能得出结论。 ”三、生物基因工程的三大用途事实上,生物基因工程有三大用途:基因治疗、农作物育种和用于军事打击的基因武器。有害 “铸犁”亦可“为剑”南京大学生命科学院 2011 年 9 月 20 日发表的一份关于“微小核糖核酸”的研究报告称,人吃食物不仅吃下了蛋白质、淀粉、维生素,也吃进了信息生物信息,例如微小核糖核酸。这是由于他们在吃大米饭者的血液中,发现了大米独有的一类微小核糖核酸(编号为 159a microRMA),并且这种来自植物
22、性食物的东西,被实验证明能够通过消化道直接进入哺乳动物和人体的血液,并迅速结合于目标器官的细胞,对人体可能具有调控新陈代谢的功能。相应地,在中药中也发现了多种微小核糖核酸。原来在植物界和动物界之间,生物信息的直接交流是一直存在的!动物和植物原来是这样息息相关的!植物的微小核糖核酸能够直接通过消化道进入人体这个发现,轻易地解决了想象中的转基因生物武器的“发射”问题。从理论上讲,把一个特定微小核糖核酸植入农作物,开发成新品种,推广种植商业化,然后给目标人群吃下去,就可以完成生物战争的打击。微小核糖核酸只有十几到二十几个核苷酸,转录序列设计简单,人工合成也很容易。现在,在理论上,只要能实现这种转基因
23、食品的生产和投放,引导目标消费者群体食用,一场基因战争就可能静悄悄地打完了。有关“农产品武器化”的讨论,曾经主要担忧在粮食和食品的生产、供给数量和分配上发生问题 ,现在必须增加一项新内容:农产品作为食品,直接就可以用作武器了。人们都渴望和平,呼吁“铸剑为犁”,殊不知在现代社会,“铸犁”亦可“为剑”!无毒转基因玉米能杀虫,“杀人”呢?基因改造也可以做减法沉默一个功能,“敲除”一种酶。但是,生命体微观构造上的任何一个环节被改动后,都可能造成生态关系方面的不适应状态,严重的不适应就是毒性。有一种做“减法”的基因改造技术,能够巧妙地诱使目标昆虫例如棉铃虫,像以往一样继续吃自己喜爱的棉花而“自杀”。美国
24、大西洋月刊在 2012 年 1 月的一篇报道中指出:“从2007 年以来,多个研究团队报告过,通过敲除特定 RNA(酶类物质),己开发成功具有杀虫功能的转基因植物。已知一切生物在基因的微观构造方面有很多共同之处,因此能够致死昆虫的那个生物学机理,在人身上也同样存在;这种基因改造技术的应用,如果用于针对特定人群,那么非常现实的前景,就是做不战而屈人之兵的超级生物武器。“见绿杀”催生超级草此外,美国孟山都公司还用转基因技术,创造了一种迅猛扩张的新植物:能抵抗草甘膦广谱除草剂的转基因农作物。孟山都公司持有专利的这种抗除草剂的转基因大豆,是迄今应用规模最大的一个转基因农作物品种,孟山都公司的拳头产品农
25、药草甘膦/农达,是一种广谱除草剂,在中国俗称“见绿杀”,只要是喷洒过草甘膦除草剂的环境,一切天然的绿色植物都不能存活(这和越战中使用的“橙剂”落叶剂如出一辙),唯一的例外,是转了抗除草剂基因的“植物新品种”。孟山都公司的抗除草剂转基因大豆技术,必须和草甘膦除草剂捆绑使用,二者缺一不可。所以,在美国种植抗除草剂的转基因农作物,按规定必须以 500 米宽的隔离带同非转基因农田相隔,原因是防止在飞机喷洒除草剂时造成漂移伤害,防止转基因作物中包含的异源基因逃逸扩散。转基因技术的逻辑,是对生态平衡原理的违背。在多年连续种植转基因大豆的美国田地里,经过数年大量喷洒草甘膦除草剂之后,数十种抗除草剂的超级草出
26、现了,它们蔓延至数百万英亩农田,而且都不属于豆科 它们不可能通过花粉杂交从转基因大豆那里获得抗草甘膦的基因(不同种的植物之间不可能发生杂交),然而,当它们被迫面对高浓度的草甘膦时,在生存威胁的胁迫下超速演化,练就了像转基因大豆一样能耐受“见绿杀”的功夫。超级草已经成为美国农业的一大难题。2011 年初,美国国会已经召开听证会,农民希望得到一个说法:孟山都公司的抗除草剂转基因种子技术捆绑除草剂的使用,是不是导致超级草产生的元凶?“叠加转基因”走得更远同失败的抗除草剂转基因技术一样,抗虫的转基因技术也早已显露败相。植物体内所能表达的抗虫毒蛋白的浓度会波动,会减少,靶标害虫也产生了抗性,非靶标害虫会
27、获得意外的发展机会,成为新的主要害虫,如此等等。总之,违背天道的转基因技术商业化运用仅 16 年,已经难以为继。生物技术公司的对策,不是修正错误,而是强化错误的技术:草甘膦不管用了,就研发毒性更大的除草剂,或者干脆让农民把多种除草剂混合使用;转一个基因的毒性不够,就转两个、三个,甚至更多,这样的新技术被称为“叠加转基因”。2011 年,美国市场上就有叠加 8 个基因的新种子出售了。这条错误的路线还能维持多久,现在难以预测,但是它无论如何也不可能长期持续。而农业却是一个必须永远可持续的产业,必须可持续千年万年之久。怎样做生态平衡是“天之道”转基因技术对人和动物造成伤害的科学机理虽然还需要确认,但
28、时至今日,如果有人还想证明转基因产品完全无害、可以世世代代放心食用,看来是越来越不可能了转基因技术用于农业,在同一个舞台上表现为一个集科学、技术、经济利益和政治于一身的复杂问题。如果按照主流话语的一贯说法,把它当作科学问题看待,那么最明显的悖论是:它的演进完全不遵循科学逻辑长期的激烈争论本来应该导致修正错误、达到共识,现在不仅是争论无果,主流科学界竟然会长期对同行的严重质疑置若罔闻。人类和农作物经过千万年的共同演化和相互适应,才建构起今日人类食品安全的底线相互适应的生态平衡,这是一个不需证明的公理。今天,在基因改造的“科学”之光照耀下,大众食品安全问题,更加凸显为人与作为食物的植物、动物和大自然之间,如何保持平衡的问题。除此之外,第二代转基因食品的营养作用会使人类的身体更加健康;抗虫和抗除草剂的转基因植物食品使人类免除了农药污染而造成的身体损害。因此,转基因食品以其高的产量和功能性、营养性必将有广阔的发展前景。