12 基因工程概述和工具酶.ppt

富含胡萝卜素的水稻以重组DNA技术为代表的生物技术是21世纪最重要的高新技术之一。以转基因植物为先导的现代生物技术的产业化发展对于我国农业、农村和国民经济发展及社会稳定都具有重要作用。经过1980年以来20多年的努力，目前我国在这一领域的发展已处于发展中国家的前列，但与美欧先进国家相比还有相当大的差距，在对转基因技术及食品安全性的认识方面尤其如此。本文拟对转基因食品及其安全性评价做一简单介绍。一、转基因食品的发展现状在介绍转基因食品之前，首先要了解什么是基因和转基因技术。基因(DNA)是控制生物性状遗传的结构和功能单位。DNA是脱氧核糖核酸的英文缩写，它编码各种遗传信息，产生不同的蛋白质。转基因技术主要是指利用重组DNA技术和物理、化学和生物学等方法把重组DNA分子导入生物体的技术。应用转基因技术构建的生物称为转基因生物，包括转基因植物、转基因动物和转基因微生物。因此，通俗地讲，转基因食品就是用转基因生物生产和加工的食品。与转基因植物、动物和微生物相适应，转基因食品也可以进一步分为转基因植物食品、动物食品和微生物食品。以上三类转基因食品中，发展最快的是转基因植物食品。虽然中国、美国和加拿大都有快速生长的转基因鱼已经取得了突破性进展，但是，迄今为止，全世界还没有转基因动物食品批准上市。在国外，将转基因细菌和真菌生产的酶用于食品生产和加工已经比较普遍了，但是用于面包、啤酒、酸奶等食品和饮料的转基因酵母菌和其他微生物还没有获准进入市场应用。因此，目前市场上的转基因食品基本上只有转基因植物食品。自1983年世界上第一例转基因作物（烟草和马铃薯）问世以来，转基因植物的研究得到了迅速发展。1994年延熟保鲜转基因番茄在美国批准上市，从1996年开始，转基因作物商品化应用进入迅猛发展时期，2000年全球种植面积达到4,420万公顷，2001年在有激烈争议的情况下种植面积仍比上年增加19%，达到5,260万公顷。其中，转基因大豆种植面积为3,330万公顷，占转基因作物总面积的63％；其次为玉米，980万公顷，占转基因作物总面积的19％；面积较大的还有棉花和油菜。种植的国家有13个，其中美国、阿根廷、加拿大分列前3位。各国已获准上市的转基因作物品种已达100多个（次），仅美国即达53个（次），包括番茄、大豆、玉米、棉花、油菜、水稻、马铃薯、西葫芦、番木瓜、甜菜、菊苣、亚麻等12种作物。由转基因作物生产加工的转基因食品和食品成分已达4000余种。其中，以大豆和玉米为原料的占90％以上。1997年至2001年的5年间，全球转基因作物的种植面积猛增30多倍，其中作为主要食品原料的转基因大豆已占全球大豆总面积的46％。种植转基因品种之后，大豆的产量和品质提高，有毒农药的使用量减少，给农民、企业和环境都带来了效益。2001年，中国的转基因作物种植面积排列世界第4位，约占全球转基因作物面积的3％。种植的作物为转基因抗虫棉。自1980年以来，我国政府对农业生物技术的发展一直给予高度重视。在1986年3月启动的成为高技术发展重要里程碑的“国家高技术研究与发展计划”（“863计划”）中，对农业生物技术和医药生物技术的投资大体上对半分配。在国家科技攻关计划、自然科学基金、农业部有关生物技术项目等科研与产业发展计划中，也将农业生物技术列为优先发展的领域。经过近二十年的不懈努力，已建成一批国家、部门重点实验室和研究中心等研发基地，发展迅速，生物技术在农业领域的开发体系逐步形成，取得了一系列令人瞩目的成就，实现了从实验室到田间再到产业化的转变。1997年我国第一例转基因耐贮存番茄获准商品化生产，其种植面积很小。转基因作物中唯一大面积种植的是由中国农业科学院和美国孟山都公司研制的抗虫棉。中国农业科学院研制的抗虫棉2001年种植900万亩（60万公顷）。孟山都公司研制的抗虫棉也于1997年批准商品化生产。迄今还没有一例转基因的大宗粮食、油料作物和转基因动物产品批准商品化生产。二、转基因食品的安全性转基因食品的安全性是全球社会普遍关注的一个问题。虽然每一种食品的安全性都与所用转基因生物中转基因本身的结构、功能、安全特性及其应用环境有密切关系，不能一概而论，但是，总体上讲，到目前为止，凡是经过科学评价和政府部门严格审批获准上市的转基因食品都是安全的，全世界数亿人食用后没有出现一例转基因食品中毒或医疗事故。应当指出的是，包括常规育种技术生产的食品在内，没有一个食品是百分之百安全的。例如目前还有麦角中毒、黄曲霉毒素、细菌性食品污染等。同时，食品安全是一个相对和动态的概念，随着科学技术的进步，今天认为是安全的食品，明天可能发现有不安全的因素，同样，今天认为是不安全的食品成分，明天可以用新的技术将其删除或变为安全。我们日常食用的食品，大家感到比较放心，是因为人类的祖