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核心提示:什么是转基因食品
转基因食品就是利用现代分子生物技术,将某些生物的基因转移到其他物种中去,改造生物的遗传物质,使其在

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基因操作会对食品的品质及构成带来计划以外的改变吗?转基因食品比非转基因的营养含量少吗?还是以未知的形式存在不同?

什么是转基因食品

世界上第一棵转基因作物是什么?早在数千年前,它已在自然条件下诞生。我们常吃的圣女果、血橙,其实都归功于不安分的“转座子”。

澳门正规网上大赌场,尽管转基因食品被广泛栽培及测试,但这些问题一样萦绕于许多消费者的心头。发表于《植物基因组》杂志中的新研究展示了一项回答这些问题的可能方法。

澳门网上赌彩网址大全,转基因食品就是利用现代分子生物技术,将某些生物的基因转移到其他物种中去,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。转基因生物直接食用,或者作为加工原料生产的食品,统称为“转基因食品”。
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,并使其具有效表达出相应的产物,这样的生物体作为食品或以其为原料加工生产的食品。
其实,转基因的基本原理也不难了解,它与常规杂交育种有相似之处。杂交是将整条的基因链转移,而基因转移是选取最有用的一小段基因转移。因此,转基因比杂交具有更高的选择性。

澳门十大赌场排名2015,世界上的第一棵转基因作物是什么?它是出身于实验室里,由科学家培育出来的吗?你可能想象不到,早在数千年前,第一棵转基因作物就已经在自然条件下诞生了。

网赌最佳平台,在美国康纳尔大学助理教授Owen
Hoekenga领导的研究中,科学家们从西红柿中提取了约1000种生化物质或“代谢产物”。这些西红柿经过基因改造以推迟果实成熟,延长保鲜期。随后,研究人员对这份“代谢产物卷宗”与非转基因品种的进行对比。

转基因食品的种类

为了提高农产品营养价值,更快、更高效地生产食品,科学家们应用转基因的方法,改变生物的遗传信息,拼组新基因,使今后的农作物具有高营养、耐贮藏、抗病虫和抗除草剂的能力,不断生产新的转基因食品。
第一类,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,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。
第二类,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了餐桌。
第三类,转基因微生物食品
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。
第四类,转基因特殊食品
科学家利用生物遗传工程,将普通的蔬菜、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。

自然界外源“转基因”作物

一次提取并分析数百个代谢产物为研究人员提供了转基因西红柿生理机能的快照,可被用于对比其他品种。

食用转基因食品的安全性

转基因食品是利用新技术创造的产品,也是一种新生事物,人们自然对食用转基因食品的安全性有疑问。
其实,最早提出这个问题的人是英国的阿伯丁罗特研究所的普庇泰教授。1998年,他在研究中发现,幼鼠食用转基因土豆后,会使内脏和免疫系统受损。这引起了科学界的极大关注。随即,英国皇家学会对这份报告进行了审查,于1999年5月宣布此项研究“充满漏洞”。1999年英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康乃尔大学教授约翰·罗西的一篇论文,指出蝴蝶幼虫等田间益虫吃了撒有某种转基因玉米花粉的菜叶后会发育不良,死亡率特别高。目前尚有一些证据指出转基因食品潜在的危险。
但更多的科学家的试验表明转基因食品是安全的。赞同这个观点的科学家主要有以下几个理由。首先,任何一种转基因食品在上市之前都进行了大量的科学试验,国家和政府有相关的法律法规进行约束,而科学家们也都抱有很严谨的治学态度。另外,传统的作物在种植的时候农民会使用农药来保证质量,而有些抗病虫的转基因食品无需喷洒农药。还有,一种食品会不会造成中毒主要是看它在人体内有没有受体和能不能被代谢掉,转化的基因是经过筛选的、作用明确的,所以转基因成分不会在人体内积累,也就不会有害。
比如说,我们培育的一种抗虫玉米,向玉米中转入的是一种来自于苏云金杆菌的基因,它仅能导致鳞翅目昆虫死亡,因为只有鳞翅目昆虫有这种基因编码的蛋白质的特异受体,而人类及其它的动物、昆虫均没有这样的受体,所以无毒害作用。
1993年,经合组织首次提出了转基因食品的评价原则——“实质等同”的原则,即:如果对转基因食品各种主要营养成分、主要抗营养物质、毒性物质及过敏性成分等物质的种类与含量进行分析测定,与同类传统食品无差异,则认为两者具有实质等同性,不存在安全性问题;如果无实质等同性,需逐条进行安全性评价。
在我国,国家科委于1993年颁布了“基因工程安全管理办法”,用于指导全国的基因工程研究和开发工作。2000年由国家环保总局牵头,8个相关部门参与,共同制订了《中国国家生物安全框架》。

澳门十大赌场网上注册,澳门大赌场娱乐场官网,2015年5月《美国国家科学院刊》上发表了一项研究,它表明人类作为主要作物之一的红薯,其实是在自然条件下转了基因的食品,且转入的还是一种叫做“农杆菌”的细菌强行植入的外源基因。

当科学家们将其与多种非转基因西红柿的生化物质相比较时,他们发现不存在显著的整体差异。因此,虽然转基因西红柿有别于其亲本,但代谢产物仍处于‘正常’范围内。但是,与果实成熟相关的生化物质确实表现出显著差异,可这并不足为怪。

2019澳门十大赌场排名,转基因食品发展现状

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。1999年,全世界有12个国家种植了转基因植物,面积已达3990万公顷。其中美国是种植大户,占全球种植面积的72%。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。
比如说,美国人对生物技术有着更深层次的体验。转基因食品在美国没有受到更多的排斥,而是走上了寻常百姓的餐桌。近年来,美国的转基因作物品种越来越多,种植面积逐年增加。美国转基因玉米的播种面积从1996年的16万公顷增加到1997年的120万公顷,2000年栽种的面积达到1030万公顷,大约占美国玉米种植面积的一半。转基因大豆也已用于制作数百种食品,其中包括食物油、糖果和人造黄油。
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。城市化发展使农业耕地不断减少,而人口又持续增加,对工农业生产有更高的需求,对环境将产生更大的压力。为此,从20世纪80年代初,中国已将现代生物技术纳入其科技发展计划,过去20多年的研究已经结出了丰硕的果实。目前,抗虫棉等五项转基因作物早已被批准进行商品化生产,转Bt杀虫蛋白基因的抗虫棉1998年的种植面积为1.2万公顷。资料显示,到2000年上半年为止,我国进入中间试验和环境释放试验的转基因作物分别为48项和49项。
近年来,我国现代生物技术的研究开发已经取得了很多成果。但是,与欧美等发达国家相比,我国现代生物技术发展的总体水平还较低。只要我们正确对待、合理开发、有效管理,很有可能走在世界的前列。
转基因食品是新的科技产物,尽管现在还存在这样或那样的问题,但随着科技的发展,它会愈来愈完善。我们相信,只要按照一定的规定去做,我国生物技术的发展会是健康、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。

转基因都是人为操作的吗?

有什么正规赌钱网站,Hoekenga表示,研究结果表明,在这个案例中,不存在因转基因导致的少量或意外的生化物质改变。同时还提供了一个一般“有效的方法,能够解决消费者对计划外影响的担忧。”

附录

转基因作物种类 1、抗除草剂转基因作物: 2000
年全球种植抗除草剂转基因作物的面积达到3,270万公顷,占总转基因植种植面积的72%,其中主要为抗除草剂大豆。
作用机理:抗除草剂转基因植物通过导入外源基因,在作物体内表达出特异的酶,以抵抗除草剂的破坏作用,使作物在吸入除草剂后仍能继续生长。
作用:降低劳动强度,降低劳动成本。 举例:Roundup Ready soybean
。耐美国孟山都公司Roundup除草剂 2、抗虫转基因作物:
2000年全球种植抗虫转基因作物的面积达到830万公顷,占总转基因植物种植面积的19%,其中以抗虫玉米为主。
作用机理:产生杀虫蛋白毒素,防治虫害。
举例:BT玉米,产生三种毒素:Cry1Ab、 Cry1Ac.、Cry9c 3、其他转基因作物:
改善产品的品质; 增强抵抗病毒病; 真菌病及细菌病的能力。

转基因作物的生产现状


转基因作物在世界广泛种植,美国、阿根廷、加拿大为全世界种植转基因作物最大的国家。

我国转基因作为种植量居世界第四,主要为转基因棉花。主要的转基因作物有:大豆、棉花、玉米、油菜籽、甜菜、水果等
转基因食品的安全性问题 ● 转基因作物可能本身成为杂草 ●
转基因作物的亲缘野生种成为杂草或超级杂草 ●
转基因作物可能产生新的病毒疾病 ● 转基因作物对非目标生物的危害 ●
破坏生物多样性 ● 转基因作物对生态系统及生态过程的影响 ●
其他一些不可预计的风险 ●
转基因生物所引入的外源基因往往可以表达出蛋白质,可能会引起生物的代谢发生变化,造成该生物营养成分的改变。

转基因生物成分的改变,特别是有毒物质、抗营养因子、过敏原等的含量发生变化,将影响该生物作为食品的安全性
转基因食品对人体可能会造成的危害 ●
转基因作物中的毒素可引起人类急、慢性中毒或产生致癌、致畸、致突变作用 ●
作物中的免役或致敏物质可使人类机体产生变态或过敏反应。 ●
转基因食品中的主要营养成分、微量营养素及抗营养因子的变化,会降低食品的营养价值,使其营养结构失衡

这项研究的负责人是秘鲁利马的国际马铃薯中心病毒学家Jan
Kreuze。他认为,转入到红薯体内的农杆菌基因帮助植物产生了两种激素,从而使植物的根部发生变化并产生了一些可食用的物质。遗憾的是,这一推测无法证实或证伪。因为他们在来自美国、印度尼西亚、中国、南美部分地区及非洲等地的291种红薯品种中,根本找不到不含农杆菌DNA的“非转基因红薯”品种来做对比试验。

他解释道,美国食品及药物管理局要求转基因作物研发者将转基因品种的大量主要营养成分与非转基因亲本的进行比较。

所有品种的红薯的基因库都含有农杆菌的基因。换句话说,人类种植的红薯都是天然转基因的,无一例外。这个研究结果2015年5月发表于美国国家科学院院刊上

Hoekenga承认,这一过程耗资巨大,而且化学方法不能够被用于官方安全评估中,这都使对比代谢产物“指纹”成为难题。在他们的研究中,研究小组采用了其他研究中使用的一类数据。

也就是说,红薯就是自然界中的转基因作物。

这些技术不仅仅适用于西红柿。Hoekenga表示:“这种方法能够用于任何植物和作物。”

植物自体“转基因”模式

红薯会不会是个例呢?当然不是,因为自然界本来就存在着转基因。

“人们看见不一样的蔬菜、水果、作物和花卉后,总是忍不住联想它们是‘转基因’的。实际上,在自然界数以亿万年的进化过程中,基因组本身就在发生变化,世界也因此变得丰富多彩。”在北京科技记者编辑协会主办的第七届“全国媒体记者转基因报道研修班”期间,研究表观遗传学的中国科学院院士、发展中国家科学院院士、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员曹晓风就为学员们解开了在自然条件下植物基因变化的面纱。

9月17日,中科院院士曹晓风在第七届全国媒体记者转基因报道研修班上授课

植物会因自身基因的调控而呈现不同的性状,如高矮、颜色深浅、有没有斑纹等,而“转座子”就是这个进化过程的驱动力。

基因是有序列的,而“转座子”是个不守规则的“插队者”,会从原来位置上单独复制或断裂下来,把自己的这一段基因,插入到另外的基因位点里。正是因为可以动的遗传因子——转座子,人们才会看到下面的这些“奇怪”植物。

孟德尔遗传定律

常常被人误认为是“转基因”的圣女果,其实只是转座子“跳跃”介导基因重排后的产物。2004年,研究者发现,控制番茄果实形状加长的SUN位点的关键基因从10号染色体跳到了7号染色体,“转座子”趁虚插入了控制果实膨大的下游基因,新整合的位点增强了下游基因的表达量,结果促进番茄果实形状伸长变成了椭圆形。

血橙中,血色的橙肉来源于花青素基因上游的一个转座子作用。这个转座子促使花青素在橙肉中表达量升高,于是加深了橙肉的颜色。葡萄中的VvmybA1基因能够控制果皮颜色,当转座子插入到紫葡萄品种卡本内的VvmybA1基因上游,因“转座子”抑制该基因的表达致使果皮变成了白色,形成了白葡萄品种霞多丽。随后转座子再次“插队”,插入的位点再次导致了DNA序列的重新排列,于是VvmybA1基因部分恢复了突变,继而又形成了红葡萄品种奥山红宝石。

转座子的跳进与跳出,促进或抑制着基因的表达,实际上也是天然转基因的过程。路边上双色的小野花、市场里花斑籽粒的玉米……这些看起来“不同寻常”的植物,都要归“功”于不安分的“转座子”。

而在所有的基因中,转座子有多少呢?人类45%的基因组有转座子来源的重复序列构成,在动植物基因组中“转座子”更是普遍存在。正因为所有生物都有基因,也由此可见,在地球数以亿万年的演化过程中,仅仅在自然条件下的“转基因”事件就一直不曾停歇过。

如法炮制的人工“转基因”作物

转基因是如何“转的”,很少能有人说明白。其实,1906年当人们发现了植物交接处经常长“瘤”时,“顺藤摸瓜”的找到了一种可植入植物细胞的细菌——农杆菌。农杆菌把自身的一小段DNA转移到了植物细胞里,继而将这段DNA整合到了植物的基因组里。因为没有代谢农杆菌DNA的途径,被“转基因”的植物便携带者这段DNA继续繁衍下去了。前北京师范大学生命科学学院教授、现任潍坊兴旺生物种业有限公司总经理、首席科学家王喜萍介绍说,农杆菌的简单又高明的方法,衍生出了人工转基因最常用的方法——农杆菌介导法。

植物的组织培养与遗传转化

无论是农杆菌DNA这样的外源基因,还是转座子这样的植物自身基因,都可以在自然环境下产生“转基因”植物,那么,人类又通过“转基因”技术对植物做了什么呢?

随着地球人口的不断激增,人类对粮食的需求日益增加,传统育种方式难以解决粮食带来的问题。1996年以后,转基因技术开始用于粮食作物的生产。抗虫和抗除草剂是转基因技术的两个主要研究方向,科学家用来自微生物的DNA分子,通过农杆菌介导法为主的转基因手段,将DNA分子转入了植物细胞中并形成新的单位,最终实现抗虫或抗除草剂的性状表达。这段DNA分子在植物中“工作”,并不干扰植物的任何代谢途径。转入的DNA就像给打了一针“疫苗”,让它对虫或除草剂,亦或是两者都具有了防御的能力。

抗虫

抗除草剂

抗病

目前实现抗虫特性主要用到的是BT蛋白,它来自苏云金芽孢杆菌编码毒蛋白基因。王喜萍介绍说,因为被称为“毒蛋白”,为作物转入BT蛋白曾引发“虫子吃了会死,人吃了能行吗?”的疑问。

其实,BT蛋白是一种特异性蛋白,独特到只针对鳞翅目昆虫的幼虫起作用,且仅对它们消化系统中的中肠阶段的一个特异性受体起作用。当BT蛋白遇到这个受体并结合后,这些鳞翅目昆虫的幼虫会因为不能正常消化而最终饿死。

其实,植物天然也存在的“抗虫性”,主要依赖中间的代谢产物而实现抗虫。比如高粱会代谢一种又苦又涩的单宁物质,柿子皮很涩,茼蒿等蔬菜会有一种怪味道,虫子不喜欢这些代谢的中间产物,植物在一定程度上就避免了被虫子吃掉。
“苦”“涩”“怪味”的植物,虽然具有一定抗虫效果,但把这些源自植物的基因用到作物上,还需要两件事,第一是认知这个基因,第二知道如何筛选出这个基因。这些还需要科学家们继续深入的去研究。

植物转入抗除草剂特性的目的很简单,当作物有了抗除草剂的特性,施用除草剂后,杂草除去,作物本身还能健康的生长。种植抗除草剂的作物,不仅能解放劳动力,而且能降低施用农药对人体的危害。

转基因走出实验室路途漫漫

但是,转基因技术从实验室到餐桌,还要迈过很多门槛。以转基因三文鱼为例,在确认其食用安全性五年、环境安全性三年之后,美国食物药品管理局才于2015年11月批准了水恩公司的转基因三文鱼品牌“AquAdvantage”上市。其实,这项改变大西洋三文鱼的生长激素调节方式,让鱼更快地生长到成年体型的技术,早在1989年就已经诞生了。

国际科学组织对转基因作物安全性的论述

同样是转基因鱼,中国科学院水生生物研究所研究员朱作言早在1985年就正式发表了世界首批转基因鱼培育成功的论文,后经多代选育出中国拥有完全自主知识产权的转基因鲤鱼——冠鲤。但迄今为止,冠鲤仍未走上人们的餐桌。

转基因植物与转基因动物在中国的命运,几乎殊途同归。1998年由华中农业大学培育成功的“华恢1号”,对二化螟和稻纵卷叶螟等鳞翅目害虫表现出很强的田间抗性,可降低水稻生产中农药施用量,提高产量,1999年通过农业部组织的成果鉴定,后获得农业生物安全证书,但至今未能种植;2009年,中国颁发了具有自主知识产权的一个转植酸酶基因玉米品种,同样至今未能种植生产。

在国内迟迟等不来的商业化种植,让国内实验室里转基因产品走上曲线产业化路径。近期,华中农大的转基因水稻“华恢1号”获美国认可安全可以食用,阿根廷官方就中国大北农集团在该国发布的第一个大豆性状进行了公众咨询,最快到11月中上旬可正式被批准在阿根廷进行商业化种植。而截至目前,中国批准种植生产的转基因植物仍然只有棉花、木瓜、白杨。

参加第七届“全国媒体记者转基因报道研修班”期间的院士和专家都提到转基因作物的监管和检测的严格。王喜萍也直言,“所有监管和检测如此之严格的东西,如果还要怀疑它,在我们食品安全形势如此严峻的今天,好多东西更不能吃了”。

出品:科普中央厨房

监制:北京科技报 | 科学加客户端

文/记者 李晶 编辑/吉菁菁

新媒体编辑/吕冰心

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