转基因动植物

转基因动植物的安全问题–转基因作物的概况–转基因食品的安全性及营养问题–对转基因食品管理的现状a、转基因作物的概况•转基因作物是指科学家在实验中，把作物的基因加以改变，再制造出具备新特征的作物。转基因和杂交是完全不同的概念。杂交只能在同类之间发生，如圆皮豌豆和皱皮豌豆的杂交。而转基因则可以提取不同种类植物甚至动物的基因，将其移植到植物上。孟德尔的豌豆杂交试验1）分离定律（LawofSegregation）：形成殖细胞时，决定任何性状的两个基因总是彼此分离进到不同的卵或精子中。2）独立分配定律(LawofIndependentAssortment)（或称自由组合定律）：体细胞形成生殖细胞时，不同对的遗传因子可以自由组合◆转基因作物种植地区：2000年有13个国家种植，主要集中在北美、南美和澳洲。◆种植面积：全球转基因作物的种植总面积为4420万公顷、种植大国美国、阿根廷、加拿大、澳大利亚的种植面积占全球总面积的99％，其中美国68％、阿根廷23％、加拿大7％、澳大利亚1％，余下的1％为墨西哥、西班牙、法国和南非等国家◆品种分布：大豆约占58％，玉米约占23％，棉花约占12％，油菜籽约占6％，其它为1％市场销售额：1995年7500万美元1996年2.35亿美元1997年6.70亿美元2000年30亿美元2010年可望增至200亿美元我国转基因作物的概况：◆我国是最早开展转基因作物研究的国家之一。◆正在进行中间实验的转基因作物48种，涉及作物11种，其中水稻、小麦、玉米、西红柿、白菜、甜瓜、香木瓜、花生和广藿香等为转基因食品植物◆正在进行环境释放试验的转基因作物49种，其中水稻、玉米、大豆、马铃薯、西红柿、甜椒和线辣椒为转基因食品植物b、转基因动植物的安全性及营养问题•转基因食品（GM食品）分类：GM植物、动物和微生物食品三类•转基因意图分类农业基因工程：强调提高农作物产量和改善农作物的抗虫性、抗病性、抗除草剂和抗旱能力食品基因工程：强调改善食品的营养价值和食用风味，如营养素含量、风味品质、延长食品储藏和保存时间，以及用食品工程菌生产食品添加剂和功能因子等环境基因工程∶吸收分解重金属植物，吸收NOX、SOX植物安全性环境安全如插入基因的漂移、抗虫性、抗除草性食用安全如插入基因后的终产物的致癌性致病性、过敏性、毒性转基因食品的营养问题转基因植物的发展第一代转基因植物∶导入杀虫性蛋白质基因的抗虫性植物不受除草剂影响的抗除草剂性植物具有抵抗细菌性植物病害的抗病性植第二代转基因植物∶改善食品的营养价值植物改善食用风味植物延长食品储藏和保存时间植物等新一代转基因植物∶预防感染的经口疫苗植物含大量β‐胡萝卜素植物具有环境恢复、净化功能的植物将其他植物基因插入受体植物基因组的方式转移基因片段位置以改变基因功能的方式将取自微生物的具有抗生素耐药性基因导入受体植物基因组的方式转基因方式转基因动物的一般制备过程。转基因动物的一般制备过程（续）。带有人生长激素基因的转基因小鼠正常小鼠制备抗虫转基因植物。分离毒素蛋白基因将毒素基因插入到Ti质粒中制备抗虫转基因植物。（续）感染幼苗用昆虫幼虫处理植株带有抗昆虫毒素基因的转基因西红柿植株正常西红柿植株带有萤火虫荧光素酶基因的烟草植株（经过含有荧光素的水处理后，照片经过24小时暴光！）。梦幻转基因•转基因作物引起了激烈争论转基因食品的安全性环境安全①转基因作物演变成农田杂草的可能性②基因漂流到近缘野生种的可能性③对生物类群的影响食用安全①对终产物（已知或未知的终产物）的影响②转移的基因结构的稳定性③基因插入受体基因组的位置④载体的选择以及使用具有抗生素耐药性的选择性标识基因是否会对人产生影响⑤引起机体过敏等（大豆蛋白）•基因诊断（包括产前诊断）某个基因出现突变与某种疾病的出现之间的关系在绝大部分情况下都不是特别的清楚（已经鉴定的遗传病有5000多种，已经鉴定出的突变基因才300个左右）还需要通过大量的富于挑战性的基础研究才可能揭示）；人体的基因/蛋白组成是很复杂的，而且存在很大的个体差异性（“基因多态性”：某种突变在一种遗传背景下可能致病，而在另一种遗传背景或环境下就可能就不致病；•基因治疗和基因改造c、转基因食品管理的现状•国际组织OECD、WHO、FAO/WHO食品规格委员会、生物多样性条约缔约国会议实质等同原则表型性状的等同、成分等同追踪可能原则2000年《卡塔赫纳生物安全协定书》62个国家签署2001年《生物安全议定书》130多个国家签署2003年《生物技术食品的风险评估草案》226个国家表示欢迎美国◆1992年美国FDA公布了转基因作物不需由FDA作市场前评价，除非它引起新的安全性问题。2000年4月，在国会科学委员会下属的基础研究委员会的调查报告中，坚持认为没有科学的证据之前不能将GMF作为一个新的食品级别◆2000年1月美国政府对转基因玉米的种植颁布了限令，以防止害虫对转基因玉米中毒素形成抗药性。美国环境保护局限令美国大部分玉米产区的农场主应至少种植20％的传统玉米，在同时种植玉米和棉花的地区，传统玉米要达到50％◆2001年7月出台了《转基因食品管理草案》规定，来源于植物且被用于人类或动物的GMF在进入市场之前至少120天，生物工程制造商必须向FDA提出申请，并提供此类食品的相关资料，以确认此类食品与相应的传统产品相比具有等同的安全性欧盟◆欧盟对GMF持反对态度，1998年提出转基因技术安全性之后，其反对态度更加强硬。他们对转基因技术培育的农作物、家畜以及再加工食品加以抵制，尤其对美国的转基因玉米已终止了进口，然而对于西班牙和德国的转基因玉米却没有采取措施◆欧盟的法律由两项：欧盟理事会90／220令，于1990年4月颁布实施，该法令中规定了转基因生物的批准程序；1997年5月《新食品法》规定对转基因产品必须加贴标签其它海外国家◆日本、澳大利亚、俄罗斯、加拿大、韩国、泰国、巴西的政策基本与国际组织的相同，但是巴西最近宣布在未查清转基因作物对环境的影响之前，暂时停止种植转基因大豆。◆发展中国家迫切需要解决粮食问题，对于高产的转基因产品表示欢迎，这些国家技术落后，没有相关的转基因成分的检测条件，对于标识问题也只能处于被动地位，基本是按国际组织的要求和《生物安全议定书》要求执行我国◆1993年12月24日，国家科委颁布实施了《基因工程安全管理办法》◆1996年7月10日，国家农业部颁布实施了《农业生物基因工程安全管理实施办法》◆2001年6月6日国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》◆2002年4月8日国家卫生部颁布了《转基因食品卫生管理办法》