基因污染面面观，本文主要内容关键词为：基因论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
跨入21世纪，面临人口、粮食等许多新的挑战，据专家预测，到2020年世界人口将从目前的60亿增加到80亿，粮食的需求量相应增加40%。现有耕地的生产力已很难满足人口剧增的需求，可大面积开垦又必然会破坏森林和草原，使生态环境进一步恶化。农业生物技术革命可有效地解决全球粮食问题。这是因为，基因工程新产品具有传统作物和动物所不具有的特性：快速生长，提高产量和质量，增强抗逆性（抗旱、寒、涝、热、病毒和虫害等），还能降低成本，减轻劳动量。应该说，基因工程作物的培育成功，为创造新品种开辟了一条快速途径，它使物种内进行任意基因转成为可能，因此已被越来越多的国家推广和应用。但又要看到，基因工程作物中的转基因能通过花粉（风扬或虫媒）所进行的有性生殖过程扩散到其他同类作物，从而造成了环境生物学上的“基因污染”。
我们知道，人类过去一直是通过作物和畜禽的自发变异，渐渐获得对人类有益性状的新品种，这是一个长期的、缓慢的和不能定向的过程。由于有性生殖的相容性仅仅发生在同一物种不同品种之间或极相近的物种之间，这就决定了传统农业生物通过染色体重组所发生的基因交换基本上仍然是按生物自身许可的规律进行。而基因工程作物或动物是“移植”了人工设计和装配的、与某些特定性状有关的基因，使它们能在相对短得多的时间内获得预期的新性状，这种重新获得的基因组合在自然界是从未出现过的。而且所“移植”的基因可以来自任何生物，完全打破了物种原有的屏障，具有“任意篡改上帝作品”的本领。然而，基因工程作物和动物会给环境带来新的污染。
问题之一：传统作物难以保存 有关资料介绍，基因工程作物中的转基因扩散到传统作物上，将影响已形成的农业生态系统。在数量庞大的传统作物品种的染色体上，均储存有人类所需的各种性状基因，这是人类通过几千年培育和选择保留下来的，是一个巨大的资源。随着传统作物的染色体被各种各样的转基因所充斥，使其原有性状难以保留，而且具有抗除草剂或杀虫功能的基因，可能会通过食物链进入人的体内，产生新的有害遗传性状或不利于健康的因素，因而“基因污染”还可改变某些传统作物的消费性质，使它们不再属于“无公害”食物而遭到人们的抵制。
问题之二：天然物种易被同化 因几乎所有的农作物在其分布区都存在有性繁殖相容性的野种和近缘种，因此，在它们之间发生漂散是可能的。国外已有研究报道，基因工程玉米的抗除草剂基因被漂散到附近地区野生的芜菁植物上。野生植物基因被某些抗性基因污染后，出现了“超级杂草”。据称，转基因水稻若与近缘的野生种同在一个区域时，野生水稻可能会变成“恶性杂草”另外，一些转基因鱼类、转基因无脊椎动物和转基因树木、转基因藻类等都具有极强的繁殖力，可向外界释放大量的生殖配子，其周围自然环境中许多有性繁殖相容性的野生种和近缘种很容易受到基因工程同类转基因的污染。美国得克萨斯州一生产绿色食品的玉米农场，所生产的玉米因发现含有附近地区种植的基因工程玉米转基因，迫使这家农场将这批“无公害”玉米全部销毁。调查发现，含有转基因的基因工程玉米的花粉是通过蜜蜂传播、交叉授粉转移到传统玉米作物上。
问题之三：生态平衡受到影响 基因漂散的结果可使某些野生物种从转基因获得新的性状，如耐寒、抗病、速生等，因此具有更强的生命力，这是没有经过自然选择的进化过程，从而打破了自然界的生态平衡。要知道，现代农业生态系统的新概念并非是消灭害虫，而是将其降到不成灾害的水平。而基因工程杀虫作物持续而不可控制地产生大剂量的毒蛋白，能大规模地消灭害虫，使杀虫过程无法控制，就有可能造成以这些害虫为生的天敌（昆虫、鸟类）数量急剧下降，从而威胁生态平衡。据报道，蚜虫给喂转基因马铃薯后，天敌瓢虫残废率较高，生殖率降低38%，不能孵化率增高3倍。美国科学家关于转基因玉米造成蝴蝶大量死亡的研究结果引起强烈反响，导致欧盟禁止进口美国转基因玉米。此外，还有研究发现，基因杀虫作物产生的毒蛋白可以从作物根部渗透到土壤或随作物的叶子落入土中，结合在粘土颗粒和腐植酸上，其毒性至少可以保持7个月，这对土壤和水体中的无脊椎动物具有危险性。
可以预料，随着农业生物技术的不断发展以及我国加入世贸组织日益临近，转基因食品将越来越多地在市场上出现。为此，应当采取必要的措施，以保证环境免受“基因污染”。一要把好进口关。从国外引进传统作物种子，必须进行严格检测，防止其含有基因工程的转基因。凡是进口与人类食品有关的产品必须附带证据，说明基因工程技术未在生产中使用，对未经证明的种子禁止进口，要严防活的基因工程生物进口，把转基因彻底拒之门外。二要确保可靠性。在支持开发基因工程作物前提下，特别要防止它们对环境可能产生的负面影响。任何基因工程作物须经种植试验，只有证明其对周围其他作物是安全的才可种植。并规定基因工程鱼类只能在绝对封闭的温室环境中养殖，从而避免基因工程鱼的转基因传播到野生同类的种群中。三要防止增殖化。生命繁殖的本质不是基因的复制。因此，要积极研究基因污染生物不再繁殖而得到增殖的对策，大力开发能够防止基因工程作物种子发芽，培育不育的基因工程动物等，限制转基因的进一步发展，使得其不能在自然环境中增殖和扩散。四要建立缓冲区。在基因工程作物地周围必须具有一定面积的传统作物作为缓冲区，减缓基因污染迅速向四周蔓延。另外，还要尽可能地减少转基因食品所占比例（可多种植抗病毒的烟草和抗虫棉等基因作物），以防止通过食物链进入人的体内而引发有害遗传性状或不利于健康的因素。