转基因食品的发展现状与未来前景论文_赵斌

转基因食品的发展现状与未来前景论文_赵斌

四川护理职业学院 四川成都 610100

摘要:人类生存的地球资源是有限的,面对人口的日益增长和环境的恶化,人类必须利用现代科学技术解决这些问题。自1983年第一例转基因烟草问世以来,人类对转基因的研究和探索从未停止过,迄今为止已有24种转基因作物获得商业化种植,2012年种植面积达到1.7亿hm2,种植转基因作物的国家达到了29个,全球超过1亿人次的农民种植了转基因作物,且累计种植面积超过15亿hm2。选择转基因食品将是人类发展的必然结果。

关键词:基因;转基因;转基因作物;转基因食品

Abstract:The survival of mankind of the earth's resources are limited,in the face of the deterioration of population growth and the environment,human beings must solve these problems by using modern science and technology.Since 1983,the first case of transgenic tobacco has been published,human research and Exploration on the transgenic never stopped,so far there have been 24 kinds of transgenic crops commercially planted in 2012,planting area reached 170000000 Hm2,genetically modified crops has reached 29 countries,the global more than 100000000 passengers farmers planting transgenic crops,and the total planting area more than 1500000000 hm2.Selection of genetically modified food will be the inevitable result of the development of human.

Key word:Gene Genetically modified Genetically modified crops Genetically modified foods

中国有13亿人口,占世界总人口的22%,这意味着中国将以占世界可耕地面积的7%养活世界22%的人口。资料显示,2013年中国种植了420万公顷的转基因作物,主要是棉花、抗木瓜等,现在居世界第六。转基因技术为人类解决人口膨胀、食物短缺、能源匮乏、疾病防治和环境污染等问题带来了新的希望。

1.基因与转基因技术

“基因”为英语“gene”的译音,是在1909年由丹麦遗传学家约翰逊提出取代孟德尔当时所假设的生物体支配生物性状的遗传因子。它是脱氧核苷酸(DNA)分子中含有的具有遗传信息的核苷酸序列的总称,是控制生物性状的基本遗传单位,是具有遗传效应的DNA片段。具有记录和传递遗传信息的功能,所有基因的组成都是一样的,是由4种碱基构成的。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[1]。通过转基因技术改变基因组构成的生物称为转基因生物或基因修饰生物(genetically modified organism,GMO)。

2.转基因食品(Genetically modified foods,GMF)

Smith于1970年从大肠杆菌中分离出第一个能切割DNA的酶,它可以在DNA核苷酸序列的专一性位点上切割DNA分子,被称为限制性内切酶,目前已有数百种限制性内切酶。人们将这类酶给了另一个很贴切的名字——“分子剪刀”。由于限制性内切酶的分离,使得对DNA分子的重组成为可能。20世纪80年代以来 以转基因技术为核心的生物技术在农业生产中迅速应用发展,转基因技术的迅速发展让人们在作物遗传育种改良(增产、抗病、抗逆)、生态环境改善等诸多研究领域看到其无限的技术潜力[2]。利用转基因技术,将某些人们所需要的生物基因转移到某种农作物或动物中去,改造生物的遗传物质,使其在形状、营养品质、消费品质等方面向人们所需要的目标转变,即形成转基因生物(转基因农作物或转基因动物)。以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品就是转基因食品(GMF)。GMF可以进一步分为转基因植物食品、动物食品和微生物食品。三类GMF中,发展最快的是转基因植物食品,目前市场上的GMF基本上只有转基因植物食品。迄今为止,全世界还没有转基因动物食品批准上市。

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3.转基因食品的发展现状

3.1 国际转基因食品发展现状 自世界上第一例转基因烟草1983年问世以来,转基因技术研究范围不断扩大,目前已有24种转基因植物批准商业化种植,包括大豆、玉米、棉花、油菜、水稻、南瓜、马铃薯、番茄、甜瓜、甜菜、甜椒、番木瓜、烟草、苜蓿、亚麻、菊苣等。国际农业生物技术应用服务组织(ISAAA)统计,到2012年全世界转基因植物的种植面积由1996年的170万hm2增长至2012年的1.7亿hm2,17年增长了100倍,累计种植面积超过15亿hm2[3]。从种植转基因植物的国家来看,在1996年种植转基因作物的仅有6个国家,到2012年达到了29个。种植面积排在前6位的是美国、巴西、阿根廷、印度、加拿大和中国,种植面积分别是6680万hm2、2540万hm2、2290万hm2、940万hm2、880万hm2、350 万hm2。除了29个国家种植转基因植物外,尚有26个国家和地区进口转基因产品作为食用、饲料或加工。全球转基因市场占有份额最大的是美国的孟山都公司,该公司研发的转基因作物在全球推广2.46亿英亩。2012年全世界有1730万户农民种植1.7亿hm2的转基因作物[4]。目前转基因作物种植最多的是大豆,2012年种植转基因大豆的国家有11个,种植面积为9000万hm2,总产量为26369.3万吨。中国虽未种植转基因大豆,但中国是进口转基因大豆的大国,2013年中国进口大豆达到 6340万吨,美国是我国进口大豆第一大国,约占我国大豆总进口的44%;其次是巴西和阿根廷,分别占41%和10%。

3.2中国转基因食品发展现状 中国最早引进转基因作物是在1992年,种植的世界第一批商用转基因作物——转基因烟草。20世纪80年代,中国开始进行转基因作物的研究,在国际上是农业生物工程应用最早的国家之一,转基因作物育种在发展中国家还是处于领先水平,转基因水稻研究处于国际先进行列。20世纪90年代自主研发转基因抗虫棉获得成功,2005年开始种植拥有自主知识产权的转基因抗虫棉,2013年中国种植转基因作物面积达到420万hm2,种植的转基因作物为棉花、木瓜、白杨、番茄、甜椒。“十一五”期间,我国转基因技术研发取得重大进展,获得优质抗旱等基因339个,筛选具有自主知识产权和重大育种价值功能基因37个,培育36个转基因抗虫棉品种和高品质转基因奶牛。“十二五”期间,我国将针对保证食物安全和发展生物育种产业的战略需要,围绕主要农作物和家畜生产,突破基因克隆与功能验证、规模化转基因、生物安全等技术,完善转基因生物培育和安全评价体系,获得有重要应用价值和自主知识产权的功能基因,培育抗虫、抗逆、高产、高效和优质的转基因新品种,从而达到农民增收,农业增效,逐步解决粮食短缺问题。

4.转基因食品是人类发展的必然选择

目前全球尚有有10亿人营养不良,1亿人濒临饿死。粮食和能源的短缺,人类需要利用现代科学技术解决,从而使人类在有限的地球资源条件下获得更好的发展。例如,利用转基因技术向玉米转入耐热性的α-淀粉酶,使其可以在高温和低钙环境下生产乙醇,从而大大提高生物能源的利用效率。转基因育种实现了基因的有目的转移,是常规育种的延续和提升,扩大了基因的来源,减少了转移基因数量,提高了育种效率[5]。人类依靠农作物提供食品,应该分为4个阶段。第一个阶段是依靠野生的植物的根、茎、叶和果实;第二阶段是人类将野生的植物逐渐选育出来,实现依据本身的生长规律按季节种植和收获;第三阶段是人类将选育的野生作物提高产量,主要采取杂交育种、施肥、杀虫,在这个阶段虽然是产量有较明显的提高,但从现在看来对土地和环境的破坏也是最为严重的,主要是大量的化肥和杀虫剂的不科学的使用。在现有的科学技术条件下,要依靠杂交育种、化肥和杀虫剂的使用再提高产量是有限的;第四阶段是人类利用现代科学技术手段进行转基因育种,可以达到选育更好更优质更高产的新品种。GMF可以摆脱季节、气候的影响,可以让人们一年四季都吃到新鲜的瓜果和蔬菜;通过转基因技术可培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等特性的作物新品种,以减少对农药化肥和水的依赖,降低农业成本,大幅度地提高单位面积的产量,改善食品的质量,缓解世界粮食短缺的矛盾。

5.转基因食品的未来前景

GMF是有史以来评价最透彻、管理最严格的食品。食用GMF的人数数以十亿计,GMF并没有显示对人类健康有新风险。GMF在体内能够降解,不会累积[6]。无论是GMF还是非转基因食品,均含有基因的组成成分——脱氧核苷酸,这种长链分子进入人体后,在消化酶的作用下,均会降解成小分子,绝不会以基因的形态进入人体的组织和细胞,更不可能影响人类自身的基因或基因组成。基因技术是一项投入和产出都十分巨大的高新技术,有着巨大的知识价值和经济价值。从某种意义上讲,转基因技术是21 世纪经济科技发展的关键技术,生产符合人类需要的食品,解决人类日益增长的人口带来的粮食短缺问题,同时,在人类的发展过程中,能源枯竭和环境污染将会使人类陷入生存的危机,石油的资源会逐渐被耗尽,而最终取代石油的将是由转基因生产的生物能源。被誉为“杂交水稻之父”的我国著名农学家袁隆平的研究团队也正在进行转基因水稻的相关研究,他还表示转基因将是今后的发展方向。因此,我个人认为转基因是人类发展的必然选择,转基因食品是人类最终的食品。

参考文献:

[1]旭日干,范云六,戴景瑞等.转基因30年实践[M].北京.中国农业出版社.2012年5月.P3

[2]王志刚,彭纯玉.中国转基因作物的发展现状与展望[J].AO农业展望,2012(10):51-56.

[3]旭日干,范云六,戴景瑞等.转基因30年实践[M].北京.中国农业出版社.2012年5月.P27

[4]黄昆仑,杨晓光.揭开转基因的面纱[M].第2版.北京.中国农业出版社.2013年11月.P11

[5]黄昆仑,杨晓光.揭开转基因的面纱[M].第2版.北京.中国农业出版社.2013年11月.P6

[6]黄昆仑,杨晓光.揭开转基因的面纱[M].第2版.北京.中国农业出版社.2013年11月.P23

作者简介:作者赵斌,男,汉族,四川平昌县人,副教授,大学本科学历,生于1964年9月。1988年7月毕业于南充师范学院生物专业,毕业后一直从事遗传学、生物学和病原生物学及免疫学教学和研究工作。曾担任由北京科学出版社出版的5本教材的主编工作;是四川省卫生厅第二届有突出贡献中青年专家。

论文作者:赵斌

论文发表刊物:《健康世界》2014年22期供稿

论文发表时间:2016/4/1

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