轉基因技術論文范文
時間:2023-04-10 16:26:03
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篇1
基因一詞是英語“gene”的音譯,它源于印歐語系,是“開始”、“生育”的意思。很久以來,人們并不明白遺傳的奧秘。19世紀的細胞學說、達爾文的進化論與孟德爾的遺傳定律,為近代生物學的發展奠定了基礎。孟德爾從豌豆實驗中推導出存在著專門承擔遺傳作用“種質”的遺傳因子,從而演繹出孟德爾遺傳規律。1909年,丹麥學者約翰遜提出用基因來指稱任何一種生物中控制任何遺傳性狀而其遺傳規律又符合孟德爾定律的遺傳因子。1910年,摩爾根通過果蠅白眼突變研究,確證基因位于染色體上,隨后創立了基因論。1953年Waston和Crick創立了DNA雙螺旋結構,首次揭示了DNA分子的結構、組成及功能,開創了從分子水平揭示生命現象本質的新紀元,揭開了現代生物技術發展的序幕。1972年,美國斯坦福大學的生物化學教授PaulBerg和Jackson利用限制性內切酶和連接酶,得到了第一個體外重組的DNA分子,開啟了重組DNA技術的先河,這是人類歷史上第一次有目的的基因重組的成功嘗試。運用重組DNA技術將外源的優良目的基因導入受體細胞或組織,改變其遺傳組成后產生物質及其后代,這就是轉基因技術。這項技術可以把任何外源的基因包括人、植物、動物、微生物甚至人工合成的基因,整合到植物、動物、微生物細胞中,使其具有人們所需要的各種性狀??梢?,轉基因技術使人獲得一種改變生物遺傳性狀、創造新物種的能力。
隨著轉基因技術的出現,人類跨入了基因工程時代:人們可以按照自己的意愿從生物體最基礎的遺傳物質——DNA水平上來改造生物體,進而改造整個自然界。正因為如此,轉基因技術在農業、工業、醫療方面都有廣泛的應用。轉基因技術的應用包括:(1)種植業。轉基因技術應用于植物育種,產生轉基因作物,改變植物的遺傳特性,不僅可獲得抵御各種害蟲和病毒、以及除草能力的作物,而且可以大大提高作物的產量和質量;培育各種奇花異草等園藝品種。(2)養殖業。轉基因技術應用于動物育種,產生轉基因動物,即人工改變基因,使之具有優質、速生、高抗性等人類需要的優良特性的家畜家禽新品種。(3)醫藥業。利用轉基因細胞進行細胞培養,利用轉基因微生物發酵培養或利用轉基因動植物作為生物反應器來生產胰島素、干擾素等珍稀藥物,利用動植物生產疫苗等。(4)食品加工業。利用轉基因技術改良曲霉、酵母等微生物品種,發酵生產食品添加劑和加工助劑、醬油、奶制品等,達到提高產量或改善風味等目的。此外,轉基因技術作為生物學領域的成果,正通過大量邊緣學科和相關行業的轉化、吸收,迅速滲透到電子、信息、乃至機電、環保等其他行業,極大地改變了這些領域里的生產、管理、組織模式。成為推動生產力進步的強大內動力。總之,以轉基因技術為基礎的生物技術“代表著最有前途的技術方向,是本世紀最具有影響的高新技術新興產業帶,是最有生命力的經濟增長鏈,是未來前景最有競爭力的產業群”。
當然,轉基因技術是一種完全不同于傳統生物育種技術的新技術,它有自身的特點,這些特點主要有如下幾個方面:首先,轉基因技術打破了物種之間的界限,例如,在自然進化中似乎不可能突破的動物和植物之間的界限因為轉基因技術的出現而變成了現實;其次,也因為轉基因技術突破了物種之間的界限,從而也使人類可以人為地改變自然物種的進化方向與進化速度,它可能導致這樣一種結果,在自然進化狀態下也許要經歷漫長的時間才可能出現的新物種,在轉基因技術條件下短時間就可以出現;由此,它引發出轉基因技術的第三個特點,即它所可能導致的后果更加難以預測。轉基因技術和其他技術不同,它是一種生物技術即它是按照人的目的對生命存在的一種改造,創造出的是一些具有特殊性狀的生物新品種,它不像無機物的合成那樣,如果說無機物的合成品仍然是無機物,那么轉基因技術的“作品”卻是有生命的,它能夠再生,而且其性狀可以遺傳給下一代。這些也許是“提前”到來的新物種會給整個生物界(包括人類)帶來什么樣的影響,實在難以預測,這也就更加加深了人們的憂慮。例如,人們已經憂慮轉基因技術的應用可能導致減少生物的多樣性,破壞生態平衡,增加某些疾病的人畜共患幾率,等等。
正因為轉基因技術的上述特點,使得人們圍繞它所進行的倫理爭論一直就沒有停止過,可以說,所有圍繞轉基因技術進行的倫理論爭,都是基于轉基因技術的上述特點而展開的。
二、道德還是不道德:圍繞轉基因技術的倫理論爭及評析
圍繞轉基因技術的倫理論爭,表現在不同的學術流派中,這里限于篇幅,主要分析兩種針鋒相對的觀點,即倫理上的反對與倫理上的支持。
先來看看對轉基因技術在倫理上持反對立場的觀點。從轉基因技術誕生的那天起,認為轉基因技術違反倫理的觀點就一直沒有停止過,有相當多的學者甚至普通民眾都持這一立場。大致說來,這種反對立場又可以相對區分為兩個不同的層次:一是從根本上否定轉基因技術本身,有人把這一立場概括為“本質方面”反對;另一種是從轉基因技術的后果即其安全性和風險方面反對轉基因技術,這一立場則通常被概括為“非本質方面”反對。實質上,“非本質方面”的反對嚴格說來并不是一種倫理上的判斷,它潛藏的結論是:假如人類有足夠能力來規避轉基因技術應用中所導致的不安全性后果,那么,是可以進行轉基因技術的研究和應用的,因此,對于非本質方面的反對立場,我們在這里不打算作分析。
從本質上反對轉基因技術的最激烈的觀點,來自于自然中心主義的倫理觀。自然中心主義的倫理觀有如下幾個基本論點:首先,它把對生命的尊重作為倫理學的理論基石,認為無論是人、動物還是植物,凡是有生命的存在都應當得到道德上的同等尊重。泰勒指出:“采取尊重自然的態度,就是把地球自然生態系統中的野生動植物看作是具有固有價值的東西?!逼浯危鹬刈匀灰簿褪亲鹬刈鳛檎w的生物共同體,承認構成共同體的每種動植物都具有內在價值。生命的、固有的、內在的價值就是因為生命本身自成目的。對于人和其他動植物生命個體來說,由于各自都具有一種內在目的性,并且其他生命的內在目的性勿需人的內在目的性來確證,所以人不具有高于其他生命的特質。因此,第三,應把保持自然的“完整、穩定和美麗”作為人類行為的終極目的和對人對自然的行為進行道德判斷的終極尺度。在人的倫理責任中應包含不干涉其他生命體的存在、不作惡、保持對其他生命的尊重,并為自己的錯誤行為作出補償等內容。
基于以上理由,自然主義的倫理觀認為跨越雜交屏障的基因轉移是非自然的,是對自然不合理的干涉,因而是不道德的。他們認為,改造自然有兩種方式:一種是貼近自然或模仿自然的方式,另一種則是遠離自然或非自然的方式。雖然不能說轉基因是反自然的方式,但與傳統的更符合自然的方式相比,當然是更為遠離自然,是非自然的。第一,它是快速的,只用短短幾年甚至幾個月或幾天時間就可以把一個外來物種的基因片斷(遺傳物質)轉移到另一個物種中,并表達這個外來基因的產物——蛋白質。第二,轉基因技術是激進的和大跨度的,可以把兩個風馬牛不相及的物種的基因結合在一起。比如,將土壤微生物毒蛋白基因轉移到水稻身上,使后者抗蟲;把北極魚的基因轉移到西紅柿身上,使其抗寒。而在自然的進化方式中,當然也存在基因交流和融合,但一是不會產生這種狂飆突進式的基因轉移,二是不會產生這種大跨越式的遺傳物質融合。一種物質的某一性狀和特征需要適應環境若干年才會形成和鞏固,它在進化上是緩慢的,也是非常安全的。迅速的基因轉移既可能讓一個物種內部難以適應外來基因全面而有機的融入,也會使得這一物種由于特殊外來基因表達后產生新的特性(如抗蟲)而與環境和其他物種的關系難以迅速磨合,造成一系列問題。因此,轉基因的方式違背了自然的內在規律,是非自然、反進化的。
與自然中心主義立場相接近的是宗教神學的立場,它認為自然界是上帝按照最完美的方式創造出來的,因此,自然的存在本身就是最完美最和諧的存在,轉基因技術以人為的方式打破了自然完美與和諧,是對上帝的蔑視和玩弄,因而是不道德的。
以上是從倫理道德上反對轉基因技術的立場。另一方面,也有從倫理道德上支持轉基因技術的,這種立場主要來自于人類中心主義者。
人類中心主義也有幾個基本觀點:首先,它認為,人道原則應該成為倫理學深層的價值論基礎,人類整體的長遠生存利益應該成為人們行為的終極目的,以及人類對待自然的行為進行道德判斷的終極尺度,在人類與自然的相互作用中應將人類的利益置于首要地位。其次,人類實踐行為的目的不是為了實現自然規律,合乎自然的結果只是為了人類更好的生存。拋開人類利益,人類就沒有實現外部自然規律的義務和責任。再次,在自然界,基因的突變和交流是廣泛存在的,這是進化的動因,也是進化最主要的來源之一。很多的野生物種之間基因的交流就導致我們這樣一個多種多樣的世界。轉基因技術與傳統的以及新近發展的亞種間雜交技術相比,在基本原則上并無實質差別。它只不過是傳統的生物技術的延伸而已,是自然的。最后,為了滿足人類的各種需要,我們應該發展轉基因技術。
應該說,上述兩種相互對立的倫理立場都有一定的道理。自然中心主義者看到了自然界非人類生命存在具有自己的內在價值,這種內在價值并不需要人類來加以確證,因此,人類應對自然界中的生命存在保持應有的尊重,這一點,無論是從理論上還是從實踐上看都具有一定的合理性。事實上,如果我們不是狹義地理解價值這個范疇,即不再把價值僅僅理解為物對人的關系,而是把價值理解為相互作用與影響的存在之間的意義關系,那么,在自然的演化系統中,任何一種存在都是有確定的價值與意義的,非人類生命存在的價值的確不需要人類來確證。因此,人類并沒有比其他生命存在更為優越的地位。在這個意義上,提出人類應尊重自然界中非人類生命存在的權利是有道理的。從實踐上看,在人類歷史的發展過程中,正是由于我們過分強調了人類對于非人類生命存在的優越地位,把自然中的非人類存在僅僅當作對于人類而言的工具性價值,才導致了人類對自然的瘋狂掠奪,導致了生態危機,也使人類的生存環境惡化。改變這種狀況的一個重要途徑,就是轉化人類在處理自身與自然關系時的價值思維模式。否則,人類將永遠不可能實現與自然界中非人類的生命存在和諧相處,共生共榮。
但是,自然中心主義的倫理觀根本不考慮人類在自然中是一種特殊存在,即人類是迄今為止在自然界中惟一可以認識自然必然性、利用自然必然性從而在一定程度上超越自然必然性的存在這一客觀的、科學的事實,力圖把人的活動降低為動物活動的水平,則是錯誤的。在漫長的自然演化過程中,人類從生物世界中脫穎而出,獲得了超出其他生命存在的智慧,使人類獲得了一定程度的自由:人可以以自己的需要、目的與愿望為尺度,對自己置身其中的自然進行否定性的實踐活動,使之符合自己的需要。這種對自然的否定性的實踐活動正是人類文化發生的最深刻的根源??梢哉f,人類在自然中的大多數活動都帶有否定性的特點,在某種意義上,即是對自然的“不尊重”。自然中心主義者無視這一點,并不是實事求是的態度。如果說自然中心主義者無視人類活動的特殊性,而力圖把人類活動降低為動物的水平的話,那么人類中心主義者則恰好相反,他們看到了人類和人類活動的特殊性,肯定人類的活動不可能是一種簡單地重復自然必然性的活動,而是從自己的需要、愿望和目的出發,力圖把自己從自然必然性中提升出來的活動,因此,人類不可能不干預自然。要求人類的活動還原為其他生命存在的本能地適應自然的活動,是沒有道理的。應該說,人類中心主義的這一立場也具有一定的合理性。但是,人類中心主義者把人類的特殊性無限放大了,把人類的需要、目的與愿望當作衡量其他生命存在的惟一尺度,非人類的生命存在只有在人類的需要、目的與愿望面前去尋找自己存在的理由。因此,只要有需要,人類就可以利用自己的智慧任意去操縱自然。從理論上說,人類中心主義者的上述立場,是對“價值”這一范疇作了非常狹義的理解,即只把價值看作是物對人的需要滿足的關系,而不是把價值理解為相互作用的對象之間的意義關系,這是典型的人類的“狂妄”。從實踐上看,上述思維方式導致了人與自然之間的緊張,現代社會中人類生存環境的惡化與其有著密切的聯系。
最后,還應該指出,盡管自然中心主義和人類中心主義存在著沖突與對立的一面,但是兩者又有共同的局限,即它們都堅持一種自然與人類兩分的立場,把自然的演化過程和人類的活動對立起來,從而使得他們無論是對轉基因技術的倫理支持還是對轉基因技術的倫理否定,都沒有足夠的理由。擺脫這一困境的思路,就是要超越自然中心主義和人類中心主義,在一個更高的基礎上去考察轉基因技術存在的倫理理由及其限度。
三、支持與限度:新自然觀視野中轉基因技術的倫理維度
如在對轉基因技術進行倫理判斷時,既不能堅持自然中心主義的立場,也不能堅持人類中心主義的立場,那么,轉基因技術還能獲得倫理上的支持嗎?我們的回答是肯定的,即它是可以獲得倫理上的支持的。但是,我們同時又認為,這種倫理上的支持并不是至上的,而是相對的、有限度的。我們的觀點是,在對待轉基因技術的倫理立場上,必須要考慮兩個倫理維度:一方面,我們要考慮自然的權利,尊重自然;另一方面,我們也要考慮人類的利益,尊重人類活動的目的。一句話,要把自然的權利和人類的權利結合起來,在兩者之間保持必要的張力,從而使自然和人類實現和諧共生。
之所以做出這樣的判斷,是基于對人類中心主義對自然權利和價值的漠視所帶來的生態環境惡化以及自然中心主義對人類權利和價值的漠視所導致人類無所作為的后果的判斷。我們認為,要給轉基因技術一種恰當的倫理理由,有必要突破傳統自然中心主義和人類中心主義的思維模式,在一個新的更高的基礎上來重新思考自然與人類的關系。在這里,我們提出一種新的自然觀,以作為我們這一立場的理論基礎。這種新自然觀的主要內容可以概括為:從人的現實存在的特點出發,把人的活動納入自然演化的總體進程來加以考察,以此來進一步思考人類在自然演化進程中的權利、義務與責任,并以此來透視轉基因技術的倫理合理性及其限度。
把人類的活動納入自然演化的進程來思考,無論是從客觀事實存在上看還是從思想史上看,都是有依據的。從客觀事實存在上看,人類本身是自然界長期演化的結果,這意味著人類的出現既是自然界中增添了一個新的成員,同時,人類也就成為自然生態系統中的一個環節而參與自然的總體的演化過程。
從思想史的角度看,盡管有不少的思想家把人類的活動和自然的演化對立起來,或者強調人類活動對于自然演化的優先地位(如人類中心主義者),或者把自然的演化看作是既定完美與和諧的,人類的活動只會對這種完美與和諧的破壞(如自然中心主義者),但是把人類的活動納入自然演化過程進行思考的思想學說卻仍然是存在的,最典型的就是中國智慧中的儒家學說。儒家的主流思想是認為天人合一,人性與天地萬物之性相通,因此,人只要能盡自己的本性,就能盡天地萬物之本性,因而能夠參與天地萬物的演化過程?!拔ㄌ煜轮琳\,為能盡其性;能盡其性則能盡人之性;能盡人之性,則能盡物之性;能盡物之性,則可以贊天地之化育;可以贊天地之化育,則可以與天地參矣。”(《中庸》)雖然,這里強調“能盡人之性”是“能盡物之性”的前提,但是,這決不是以人為尺度來輔量裁成萬物。因為,依儒家的立場,天地之性恰恰在于它能促成萬物自由地生長發育,即所謂“生生之德”,也就是真正意義上的仁德。所以,盡人之性以參與天地萬物的演化過程,不是以犧牲非人類的生物存在的利益為前提的,從而它不表現為人類中心主義。但既然是人參與其中的演化過程,它也就必然地帶上人類的價值目的與追求,因此,它又不可能表現為對自然地消極服從,因而,它和自然中心主義也有著本質的區別。這一點,從儒家的仁者情懷中可以看得非常清楚。儒家認為,天地有自己演化的規律,但必然之中有偶然,在自然界中,經常會產生“離經叛道”的情形,使生命存在并不能按照自己的本性來伸張、發育自己,改變這種現狀的責任就落到了通天地之道的人的身上,所謂“儒者與天地萬物為一體。假使一物不得其所,便是吾仁未有盡處”。另外,儒家還認為,自然只是提供了萬物演化的可能性,這種可能性向現實性的轉化,也需要通過人的活動,即所謂“天地設位,圣人成能;人謀鬼謀,百姓與能”(《易傳·系辭上》)。當然,“天地設位,圣人成能”的過程,同樣不是人的主觀隨意的過程,相反,它是一個充分考慮了人的生命理想和非人類存在的本性的過程,是“近取諸身,遠取諸物”的過程,因而,也就是一個充分考慮了人的活動目的和自然界中其他生命存在的價值與意義的過程??傊袊鴤鹘y的儒家思想,確乎在一定程度上體現了這樣一種思維方式:即既把人的活動納入自然的演化過程,同時又充分注意到了人作為一種特殊的存在而在自然演化中所起的特殊作用的思維方式。這種思維方式,正是我們今天超越自然中心主義和人類中心主義的重要思想資源。
即使從宗教神學的立場上看,我們也同樣可以把作為人的活動的具體形式的轉基因技術的應用看作是自然演化的重要環節。因為,作為造物主,上帝既然賦予了人類以智慧,那就意味著人類必然要運用自己的智慧來從事自己的活動,這正是順從了造物主的意愿。相反,如果人類不運用自己的智慧,反倒是對上帝的不尊重,是違反了上帝的旨意!
以上述立場來看待轉基因技術及其應用,我們就不會簡單地認為轉基因技術是反自然的,是對自然界中非人類存在的生命的不尊重。
更進一步,當我們考慮自然存在及其演化方式時,我們將更加清楚地看到轉基因技術及其應用的自然本性。我們知道,在自然界中,生物之間、生物和無機物之間,都在以不同的方式進行物質、信息和能量的轉化,人類和自然的其他存在之間同樣存在著以自己的方式進行的物質、能量、信息的轉化。這種轉化是自然存在和演化的方式,沒有它,就無所謂自然,因此,這里并不存在從人類的視角來看的道德與不道德的問題。老虎吃羊或其他比自己弱小的動物,我們并不會對之進行道德評價,因為這是自然的演化方式。轉基因技術的應用同樣可以看作是人類與非人類之間進行的物質、信息和能量的轉化方式。既如此,我們又怎能簡單地對其進行倫理上的“是”或“否”的判斷呢?
上面的分析是不是意味著人類所有的針對自然的活動,都不需要進行倫理道德上的考慮?是不是都不需要受倫理道德的制約呢?答案當然是否定的。我們在上面反復提到,不能對轉基因技術進行“簡單的”倫理上的“是”或“否”的判斷,恰好意味著對轉基因技術進行倫理判斷的復雜性,這種復雜性來源于人類存在的特殊性:人類雖然是自然大家庭中的一員,但他卻是自然中最為特殊的成員——人是一種有智慧的、自由的存在。正是這樣一種特殊性,使人類的活動不同于非人類的其他生命存在的活動。如果說,非人類的生命存在的活動完全受著自然這個整體的必然性的制約,只能是一種被動地適應自然的活動,那么,人類則完全有可能憑借自己的智慧認識、利用并在一定程度上超越這種必然性。人類對自然必然性的超越,意味著自然的演化過程帶有了更多的“人類性”因素——人類總是力圖以自己的需要、愿望和目的為尺度,使自然的演化朝著自己所欲求的方向發展。這就導致了在自然這個大家庭中,人類活動的自主自為性與非人類生命存在活動的被動適應性之間的沖突。這種沖突提供了我們對人類活動進行倫理考量的可能性和必要性。
在自然界中,生命的演化有一個從低級到高級的進化過程,但這個過程是生命存在與非生命存在之間、生命存在與生命存在之間不斷進行的物質、信息能量等等交換的過程,這既是自然界中非人類生命存在的基礎,也是作為自然大家庭之一員的人類存在和發展的基礎。因此,如前文所言,如果我們把價值理解為相互作用與影響的存在之間的意義關系,那么,在自然的演化系統中,任何一種存在都是有確定的價值與意義的,非人類生命存在的價值的確不需要人類來確證。正是在這個意義上——在抽象的意義上,我們說,自然這個生命共同體中的任何一個成員,都有責任和義務尊重自然這個整體的演化規律,但從具體的意義上來說,自然這個生命共同體中的非人類生命存在并不能認識到它們與自然整體的不可分割的聯系,因此,它們不存在尊重不尊重自然的問題。而人類則不同,它是自然殊的存在,它能充分認識到自己和自然整體的這種不可分割的聯系,能認識到自身活動的后果,所以,它必須對自己的行為負責。由此,我們就可以得出結論,轉基因技術有其自然的基礎,但是又決不能放任其任意發展,對之進行倫理的辯護和對之進行倫理制約同樣重要。人類有滿足自身需要的權利,因此,轉基因技術有其倫理理由;但是,人類是自然生命共同體的一員,它有責任和義務尊重其他生命存在。滿足自身需要和尊重作為整體的自然,兩者相互制約,構成我們在發展轉基因技術時必須考慮的兩個道德維度。
尊重自然,不是要把人類的活動降低到動物活動的水平,尊重人類自身的需要,也不是要把人類的需要夸大到“惟我獨尊”的地步。尊重自然,首要的是指要尊重自然的演化規律,尊重自然在漫長的演化過程中形成的生命共同體成員之間的平衡、和諧的關系,以保證自然界能夠健康、正常地發展,同時也保護人類自身進行文化創造的自然基礎。尊重人類的需要,意味著人類的活動和非人類的生命活動一樣也有自己的目的,因此,對人類為了自身目的而進行的干預自然的活動不加分析地進行倫理上的譴責是沒有道理的。
篇2
一、 高職學生畢業論文存在的問題
(一)畢業論文偏離高職教育人才培養目標
由于指導教師教學實訓任務重,沒有太多精力投入到畢業論文的指導當中,且很多教師沒有企業工作經歷,難以指導學生寫出理論聯系實際、能指導企業解決生產過程中出現故障的高水平畢業論文。
(二)選題不當
選題盲目追求理論的前沿性,忽略了高職學生自身的實際水平,缺乏明確的研究對象,與所學專業及崗位需求結合不緊密,不能充分體現高職學生的專業特長,脫離頂崗實習,缺乏實用性、崗位性,有悖于人才培養方案的要求和高職人才培養目標。
(三)內容粗糙,格式不當
由于高職學生寫作畢業論文時間和頂崗實習時間重疊,沒有太多的精力花在畢業論文上,致使論文資料準備不足,生搬硬套,論點不明,論據不足,邏輯性缺乏。相當一部分同學在做畢業論文時應付了事,格式五花八門,不符合規范性要求。
(四)態度不端正,抄襲嚴重
相當一部分學生在進行論文撰寫時,態度不端正,以各種理由消極地對待這項工作,抄襲拼湊,敷衍了事。
(五)對畢業論文重視程度不夠
高職院校盡管出臺了畢業生畢業前需寫畢業論文的規定,但沒有統一的標準,對畢業論文要求不如頂崗實習那么嚴格,且指導老師平時教學與科研任務較重,每位老師應對十多位學生的畢業論文指導,有些力不從心,因此就放松了對學生畢業論文的持續認真的指導;系部對指導老師的管理以及對畢業論文的選題質量、規范性要求和答辯質量也是要求不嚴,過于放任。
二、 印刷媒體技術專業畢業論文環節改革與實踐
(一)加強畢業論文的規范管理,做好畢業論文管理模式頂層設計
一是加強學院、系部、指導教師對畢業論文的三級管理,提高畢業論文質量。鑒于畢業論文環節對高職學生在綜合實踐能力提升中的重要作用,學院應建立畢業論文質量保障體系,規范系部管理,嚴格指導老師職責,明確規定,對畢業論文答辯不合格的學生暫緩發放畢業證,直至畢業論文通過。在畢業論文寫作之前,系部可以組織專家、教授對畢業論文寫作過程中應當遵循的規范、寫作流程、寫作技巧做詳細講解;對畢業論文的選題、開題報告、資料收集、論文大綱、論文撰寫和答辯環節進行培訓,明確各環節的質量標準,強化指導老師的責任意識和指導力度,提高畢業論文的質量。
二是做好畢業論文管理模式的頂層設計。高職學生的畢業論文不能生搬硬套普通本科院校的模式,其內容應契合高職人才培養目標,緊扣頂崗實習的工作流程、崗位要求,將畢業論文內容與實習崗位上遇到的問題及解決方法緊密結合起來,突出職業教育過程的實踐性、職業性。
(二)先定崗再選題的高職畢業論文改革措施
結合高職教育實踐性、崗位性的要求,筆者所在學院印刷媒體技術專業采用先安排學生到企業頂崗實習,確定崗位后,指導教師根據這些學生所在的崗位進行選題指導,強化了畢業論文選題與頂崗實習崗位相結合的針對性。印刷媒體技術專業學生頂崗實習單位絕大多數是大中型印刷包裝企業,印刷包裝企業生產流程分為印前、印中、印后加工三個大環節。專業教研室根據專業教師在三個方向鉆研深度的不同,在各自熟悉的領域指導學生結合崗位實踐完成畢業論文。
(三)與崗位實踐相結合的高職畢業論文改革措施
系部應明確要求印刷媒體技術專業學生畢業論文的寫作內容,必須將頂崗實習過程中遇到的典型問題、常見故障、解決方案選擇其一進行深入細致的研究和探討。一方面,通過生產中工人師傅對問題的發現、故障的排除增加自己的實踐經驗,另一方面,加強學習,查閱資料,與工人師傅探索其他的解決辦法,指導生產實踐,提高畢業論文的實踐性、崗位性、實用性。
(四)畢業論文答辯改革
篇3
[論文摘要]轉基因食品已經逐步進入我們的日常生活,食品與人類健康密切相關。隨著今年來轉基因技術的迅速發展及其在農業生產應用范圍的擴大,轉基因農產品和其安全性逐漸成為人們關注的熱點。
轉基因食品是基因修飾生物體(genetically modified objects, GMO)中的一類,又稱基因修飾食品(genetically modified food, GMF)。GMF是現代生物技術的產物,它利用現代分子生物學技術,將某些生物的基因轉移到其他物種中去,改造它們的遺傳物質,使某些生物的基因轉移到其他物種中去,改造它們的遺傳物質,使其在性狀、營養品質、消費品質等方面向人們所需要的目標轉變。這種以GMO為食物或為原料加工生產出的食品就是GMF?,F階段的GMF主要以GMC為食品(比如轉基因番茄)或以GMC作為原料而加工的食品(比如利用轉基因大豆生產的豆奶)。轉基因技術既給人類帶來了巨大的利益,也存在著一些潛在的危險。
一、GMF發展概況
1994年,第一例進入市場的GMF(轉基因番茄)在美國誕生?,F在至少有13個國家種植了GMF,其中美國的種植面積最大,達3030萬公頃,68%;其次是阿根廷1000萬公頃,23%;加拿大300萬公頃,7%;我國50萬公頃,占1%。
美國食品和藥物管理局(FDA)確定的GMF品種達43個,有60%以上的加工食品有轉基因成分,GMF的銷售額達百億美圓;有調查顯示,美國、加拿大兩國的消費者大多接受了GMF,僅有27%的消費者我食用GMF可能對健康造成危害。
我國已批準了6種GMF的商品化,其中食品3種:抗病毒甜椒、抗病毒番茄、延遲成熟番茄。隨著我國對GMF的研究和開發,我國的GMF品種會越來越多。目前,研究重點是開發轉基因水稻、轉基因魚等食品。
根據GMF的來源可以將GMF分為植物源GMF、動物源GMFH和微生物源GMF?,F階段的主要是植物源GMF,涉及的食品或食品原料包括:轉基因大豆、轉基因玉米、轉基因番茄、轉基因油菜、轉基因馬鈴薯等。全球轉基因種植中,轉基因大豆種植面積最大2580億公頃,占全球GMF的58%。
二、轉基因食品的特點
GMF與傳統的食品比較:傳統食品是通過自然選擇或人為的雜交育種來進行。雖然轉基因技術與傳統的以及新近發展的亞種間雜交技術相比,在基本原則是并無實質差別,但生產GMF的轉基因技術著眼于從分子水平上,進行基因操作(通過重組DNA技術做基因的 修飾或轉移),因而更加精致、嚴密和具有更高的可控制性。人們可以利用現代生物技術改變生物的遺傳性狀,并且可以創造自然界中不存在的新物種。比如,可以殺死害蟲的食品植物,抗除草劑的食品植物,可以產生人體疫苗的食品植物等。其具有如下特點:
(1)成本低、產量高。成本是傳統產品的40%60%,產量至少增加20%,有的增加幾倍甚至幾十倍。
(2)具有抗草、抗蟲、抗逆境等特征。其一可以降低農業生產成本;其二可以提高農作物的產量。2000年的GMC達4420萬公頃,其中抗除草劑的有3280萬公頃,占74%;抗蟲性狀的有830萬公頃,占19%;抗蟲肩抗除草劑的占7%。
(3)食品的品質和營養價值提高。例如,通過轉基因技術可以提高谷物食品賴氨酸含量以增加其營養價值,通過轉基因技術改良小麥中谷蛋白的含量比以提高烘焙(bei)性能的研究也取得一定的成果。
(4)保鮮性能增強。例如,利用反義DNA技術抑制酶活力來延遲成熟和軟化的反義RAN轉基因番茄,延長貯zhu藏和保鮮時間。
三、轉基因食品的安全性
1998年,英國蘇格蘭研究所的Arpad Pusztiai 教授用轉基因馬鈴薯喂老鼠,1998年秋在電視上宣布大鼠食用后,引起器官生長異常,體重和器官重量減輕,免疫系統受損。此事引起國際轟動。這是對轉基因食品提出的最早的,有所科學證據的質疑,并在英國及全世界引發了關于轉基因食品安全性的大討論。雖然,英國皇家學會于1999年5月宣布此項研究“充滿漏洞”,從中不能得出轉基因馬鈴薯有生物健康的結論。
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1998年3月,美國專利和商標局批準了一項由美國農業部和DPL(Delta and Pine Land)公司聯合申請的所謂“終結者”技術(terminator technology)專利,“終結者”技術獲得專利后引起國際社會的強烈反響。因為該技術不是一般性技術,利用這個技術可以使作物第一年種植獲得的種子不育,在第二年種植時,種子會自動死亡?!敖K結者”技術是將一種終止子基因插入到作物基因組中得到轉基因作物種子,種子公司在種子出售前,在種子表面噴上一種誘導劑,農民播種后,種子可以長成正常的植株,結出成熟的種子。但是在誘導劑的作用下,插入的終止子基因會在種子成熟時激活啟動,產生毒素殺死種子胚胎,因此收獲的種子在第二年再種植不能正常發芽,但這種種子在油脂、蛋白質等方面完全正常。
美國農業部發言人聲稱,“終結者”技術是為了保護基因工程技術的知識產權。1998年10月,國際農業研究磋商小組(CGIAR)在華盛頓召開會議,明確提出禁止“終結者”技術,理由主要有:外觀上不能辨認終結者技術生產的種子,易造成不可彌補的損失;通過花粉非故意傳播造成生物安全風險。
1999年5月,康奈爾大學一個研究組報告,一個斑蝶食用了轉蘇云金桿菌的殺蟲蛋白基因(bt)玉米花粉后44%死亡,表明GMF可能存在安全隱患。此事引起科學家對GMF的廣泛爭論。Bt玉米中的殺蟲晶體蛋白CryLA是特異毒殺鱗翹目害蟲,斑蝶屬于鱗翹目昆蟲,自然會受到bt蛋白的影響。事實上,Science、Nature拒絕發斑蝶的文章,審稿人認為,這并不反映田間的情況,最后在Nature上以簡訊的形式報道。但該事件卻成為《紐約時報》、《華爾街日報》、《今日美國》等報刊的頭版消息。最后,該事件被科學界否定。
2001年7月9日聯合國開發計劃署承認,GMF可能會破壞生態平衡,它們可能把自身的基因傳遞給相關物種,產生超級雜草,也可能會對其他植物或動物產生意想不到的有害影響。有關GMF和GMC的潛在危險和安全性的許多問題,有待于進一步研究才能下結論。因此,對GMC和GMF的種植于市場化要慎重,否則可能對人體健康和生態環境造成不可估量的損失。
雖然目前沒有發現GMF對人類健康有害的案例,并不表明沒有危害,因為它進入人類的時間還太短,其潛在危害在短時間內不會表現出來。直到目前為止,人類長期食用是否安全仍然成疑,而科學界對這些食品是否安全也沒有共識。世界糧農組織、世界衛生組織及經濟合作組織這些國際權威機構都表示,人工移植外來基因可能令生物產生“非預期后果”。即是說我們到現在為止還沒有足夠的科學手段去評估轉基因生物及食品的風險。國際消費者聯會(成員包括全球 115個國家的250個消費者組織)表示“現時沒有一個政府或聯合國組織會聲稱轉基因食品是完全安全的?!?/p>
目前大量的轉基因技術的應用,給我們帶來了巨大的利益,但從上述的分析中我們仍可以看出,轉基因食品目前還沒有可以評估的安全性,轉基因食品是否安全還有待進一步的研究和時間上的驗證。
參考文獻
篇4
關鍵詞 轉基因作物;作物多樣性;農業生態系統多樣性;育種
中圖分類號 Q344+.11 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)02-0015-04
Abstract The potential impact of transgenic crops on biodiversity has been a topic of interest both in China and abroad. This paper reviewed the advances of the researches that based on the impact of transgenic crops on crop biodiversity and agro-biodiversity. The agro-biodiversity included following aspects:the major influence on soil communities of micro- and other organisms from transgenic crops;the effect of herbicide-resistant transgenic crops on the composition of weed communities;the effect of insect-resistant transgenic crops on target pest and non-target organisms;and the herbicides and pesticides application effect on transgenic crops. Based on the review,the conclusion may be drown that transgenic crops could continue to decrease the pressure on biodiversity. The negative factors should be reduced to the lowest level of the new variety breeding of transgenic plants.
Key words transgenic crop;crop biodiversity;agro-biodiversity;breeding
生物多樣性的物質實體就是資源,是人類賴以生存的物質基礎。人類基本的食物和各種工業原料源自生物多樣性,一些非常有價值的育種性狀(如抗病抗蟲性狀、優質性狀和高產性狀)的基因也來自生物多樣性[1]。生物多樣性在生態系統的維持中起著重要的作用,同時,生態系統的穩定性是作物生物多樣性存在的基礎,兩者相輔相成。隨著現代生物技術的應用,轉基因作物對農業生物多樣性和農業生態的影響受到了廣泛的關注[1-3]。轉基因作物到底該不該種植這一話題也一直是媒體和群眾的熱議話題之一,轉基因作物對農業生物多樣性的影響主要包括抗除草劑轉基因作物、轉Bt抗蟲作物的種植對生物多樣性的影響和轉基因作物的雜草和害蟲的田間管理兩部分內容。該文綜述了轉基因作物對作物多樣性和農業生態多樣性影響的國內外研究進展,旨在為轉基因作物育種的發展提供參考。
1 轉基因作物的種植對作物多樣性的影響
作物多樣性大致有2層含義,第一是指栽培作物種類的多樣性;第二是指同一作物種類品種和生態類型的多樣性。合理安排作物布局,保持農田作物種類的多樣性,對增加糧食生產的穩定性具有重要的意義。近年來,轉基因作物也有一定面積的種植,在農業生產上得到較多的應用。轉基因作物的種植也在影響生物多樣性。
轉基因作物對生物多樣性的潛在影響已經是一個大家普遍感興趣的話題,在生物多樣性公約簽署的背景下,這一話題更受到關注。在最近的綜述文章中,著名生態學家Carpenter[4]從遺傳多樣性的角度分析了大量文獻中報道的轉基因作物對環境的影響,范圍涉及到具體作物、農場范圍及更大的區域規模。目前在轉基因經濟作物種植地區,通過增加保護性耕種措施、減少殺蟲劑使用和使用更加環保的除草劑等方法降低了農業對生物多樣性的影響。
一般來說,在耕地上進行的農業生產效率越高,產量越高,可持續性則越強,生物多樣性受到的危害則越小。轉基因作物產量的增加也緩解了將更多土地轉換為農業用地的壓力,間接有利于生物多樣性。農業對生物多樣性最直接的消極影響是造成自然棲息地的大量喪失,這是由維持自然生態系統平衡必須的土地過多地轉化為農業用地所造成的。Carpenter[4]發現大量且不斷增長的論文顯示,轉基因作物的種植已經提高了產量,尤其是在發展中國家更為明顯。一份由Carpenter對全球農民所做的調查發現[5],發展中國家作物平均產量的增加率:抗蟲玉米為16%,抗蟲棉為30%,而在一份對抗除草劑玉米的單獨研究中,產量增加率是85%。發達國家農民的產量報告顯示,抗除草劑棉花沒有變化,抗除草劑大豆增加了7%。Brookes等[6]估計,產量提高帶來的好處是減少了土地轉化為農業用地。他們還估計,如果不使用生物技術,可能會有264萬hm2土地被用于糧食和油料作物的生產。
保護作物的多樣性是被廣泛認可的,更多的品種和物種多樣性能夠讓農業系統在不同環境條件下保持生產力的平衡。隨著轉基因作物的推廣,對作物基因多樣性減少的擔心隨之增加,因為育種項目將目光投向很少一部分有價值的品種。3項研究(美國關于棉花和大豆的研究、印度關于棉花的研究)已經分析了轉基因作物的引入對作物基因多樣性的影響。在美國對棉花和大豆基因多樣性的研究得出的結論是轉基因作物的推廣對生物多樣性的影響非常小,幾乎為零。相反,印度Bt抗蟲棉,因為剛開始只在少數品種中利用轉基因技術導致了農場品種生物多樣性的下降,但是隨著時間的推移,更多的抗蟲棉品種得以使用,這種現象得到緩解[5]。Carpenter[4]認為,長遠看來,轉基因作物通過增加未充分利用的替代作物的數量使他們更適于大范圍的馴養種植,從而增加了作物生物多樣性。
2 轉基因作物種植對農業生態系統部分物種的影響
農業生態系統是人們利用農業生物與非生物環境之間以及生物種群之間相互作用而建立起來的并按人類社會需求進行物質生產的有機整體。農業生態系統的目標是最大程度地獲取高產、優質產品,以滿足人口不斷增長的需要,其生物多樣性的組分和功能與自然生態系統的有所不同。農業生態系統的物種可分為生產性生物種(productivity biota),如農作物、林木、飼養動物等,其多樣性對系統的生產力、穩定性起重要作用;資源性生物種(resource biota),如傳粉昆蟲、害蟲天敵、微生物等,其多樣性對系統內的傳粉作用、害蟲生物控制、資源分解、促進養分循環有著重要的作用,從而間接影響系統的穩定性和生產力;破壞性生物種(destructive biota),如雜草、害蟲等,這些影響系統生產力的生物種是被控制的對象。
2.1 轉基因作物對微生物和土壤生物群落的影響
農業生物多樣性對微生物和土壤生物群體有主要作用,同時這些微生物和生物群體對土壤系統的功能有根本影響,如氮循環、廢物的分解、營養的調動。許多研究對轉Bt作物對土壤生物群落的潛在影響進行了深入分析。Icoz and Stotzky[7]基于70篇科學論文對Bt作物對土壤生態系統的影響研究進行了充分的論述。發現轉Bt植物對土壤中微生物組群的影響程度大小表現為從無影響到輕微影響再到顯著影響,他們是不同地理環境、溫度、植物品種和土壤類型作用的結果,一般來說,土壤類型的作用是暫時的,與Cry蛋白的存在無關??傮w來說,Cry蛋白很少或者沒有對潮蟲、跳蟲、螨蟲、蚯蚓、線蟲、原生動物有毒性作用,關 瀟等[8]利用普通水稻和轉基因水稻作為材料,研究對土壤生物群落的影響,結果表明,非轉基因組土壤微生物群落結構特征具有一定的相似性,轉基因組也具有類似的土壤微生物群落結構;轉基因水稻與非轉基因組相比,土壤微生物生物總量差異不顯著,轉Bt基因水稻根際土壤中的細菌、真菌、放線菌隨季節變化趨勢明顯,轉基因組與非轉基因組之間無顯著差異(P>0.05),影響較小。
在美國東北部進行的一項研究中,Hoheisel和Fleischer[9]調查了瓢蟲和它的食物(蚜蟲和花粉)的季節動態,他們的研究對象是一個蔬菜農場系統,包括Bt甜玉米、Bt馬鈴薯和轉基因抗蟲南瓜。結果表明:轉基因蔬菜作物對瓢蟲提供了保護,減少了25%的農藥使用。在一份包含同樣作物的相似研究中,Leslie等[10]比較了在種植轉基因作物及近等基因系的環境中鞘翅目和蟻科在土表的聚居狀態,并未發現物種豐富度和物種組成有什么不同,但發現轉基因蔬菜需要的殺蟲劑更少。結果表明:遺傳修飾技術育種可以被應用于蔬菜病蟲害的綜合管理系統中,為轉基因蔬菜提供了新的有效的方法來控制害蟲和病原菌的傳播[11-12]。
2.2 抗除草劑轉基因作物對雜草群落的影響
轉基因植物田間釋放帶來的主要問題之一,就是抗性基因通過基因流轉移到野生植株,從而給農田生態環境造成潛在的危害,所以在釋放前對其潛在的基因漂移做出確切的評估是很必要的。轉基因作物的一個主要關注點在于轉基因性狀向雜草的任意傳播。已經有一些轉基因逃離和雜草獲得抗除草劑選擇優勢的證據[13-14]??钩輨┗驈霓D基因作物品種向近親雜草的轉移的風險已經在大田作物如芥菜/油菜、甜菜中得到證實[15-16]。Rose等[17]證實,“轉基因緩和策略”可能會對野生芥菜和油菜之間的雜交產生不良的遺傳負擔。轉基因緩和措施是一種對作物有利的矮化基因,但對雜草防控來說是有害的(雜草由于基因組成變化比同類的非轉基因雜草長得更快)。這一發現提出一個觀點,即轉基因植物總是賦予野生親緣植物所謂的健壯基因,使其更加強壯,具有轉變成超越同類的潛力并成為超級雜草,此外,Palaudelmàs等[18]發現,部分轉基因玉米活力低,很少結實和形成花粉,造成異花授粉率低。這樣,對轉基因植物的種植提出了一系列新的生態和經濟問題,讓科學家和政策制定者去考慮轉基因的限制問題。
作物生產實踐對雜草群落的組成有著顯著的影響。當地主要雜草種類的變化現象稱為雜草演變。在耐除草劑作物系統中,這樣的轉變和雜草管理是密切相關的,其中的耕作方式和除草劑的使用對雜草群落的演變有顯著影響。有文獻報道,在抗草甘膦作物中,有40種雜草(密切相關的物種的不同組群)的豐富度增加[4]。同一時間,在對美國6個州玉米、大豆和棉花的調查中,36%~70%的種植者反映:種植抗草甘膦作物,再實行輪作之后,雜草壓力已經降低。化學除草劑的使用也導致耐農藥雜草種群的發展,從而使雜草群落發生變化。在全球的15個國家中已經發現21種抗草甘膦雜草[4]。抗草甘膦雜草的出現需要調整雜草控制項目內容,采取一些實際措施控制抗性種群。
抗除草劑轉基因作物的引進已經和更多的保護性耕種措施聯系在一起,這些措施包括減少徑流、增加水分下滲和減少侵蝕等。在抗除草劑轉基因作物較大的種植國――美國和阿根廷,保護性耕作的應用趨勢已經得到廣泛關注,并開展了相關研究。然而,在這2個國家引進轉基因抗草甘膦作物之前,保護性耕種早已被一些種植者采用。一些研究已經顯示,保護性耕種與轉基因抗草甘膦作物之間有著積極的雙向因果關系。
2.3 轉基因Bt抗蟲作物對非靶標生物的影響
轉基因抗蟲作物自1996年被批準商業化種植以來,它的抗蟲性和經濟效益已得到了普遍肯定。Storer等[19]指出,預計種植轉Bt作物對農業生產最主要、最直接的影響是這些作物成為防治目標害蟲的理想物種,通常情況下,害蟲以這些作物作為主要食物來源,并且能夠在較大范圍內移動。種植轉Bt作物可自然形成較大范圍的區域害蟲的抑制,不僅減少了技術開發者的損失,還通過減少糧食損失或者減少使用害蟲控制措施(例如農藥)使非技術開發者和其他作物種植者獲益[4]。
轉基因抗蟲作物對非靶標生物的影響是多方面的,例如轉基因抗蟲作物的長期種植以后,次要害蟲是否上升為主要害蟲,是否會影響有益昆蟲,包括重要經濟昆蟲、捕食性和寄生性天敵以及重要蝶類的種類及種群數量等,構成轉基因抗蟲作物生態風險評估的重要內容。有研究調查了轉Bt玉米和棉花的引進對害蟲種群區域性暴發的影響,美國多地種植Bt玉米和棉花的地方以及中國種植Bt棉花地方的區域性害蟲抑制的效果[4]。轉基因作物對陸地上非靶標無脊椎動物的影響已經是大量室內試驗和區域研究的課題。截至2008年底,已經有超過360篇關于Bt作物對非靶標生物影響的原創論文被發表[20]。Naranjo對9種來自17個國家的轉Bt作物的135項基于實驗室的研究及來自13個國家的5種Bt作物的63項基于實驗田的研究,并采用meta分析技術進行分析。一般來說,實驗室研究比實驗田研究有更多重大發現的機會,這至少在生物研究的差異中得到解釋,同時實驗室研究相比實驗田研究有更多的蛋白質暴露機會。實驗田研究表現出更少的對非靶標生物的有害影響,同時殺蟲劑對非靶標生物影響比Bt作物大得多[20-21]。最近越來越多的關于Bt作物對非靶標生物影響的研究與Naranjo的結論一致[4]。楊 艷等[22]在總結國內外相關研究數據的基礎上,系統分析了轉基因抗蟲作物對非靶標蝶類和蠶類昆蟲的潛在影響,指出雖然蠶類和蝶類昆蟲對Cry1或Cry2類殺蟲蛋白敏感,但在自然條件下,這類非靶標昆蟲暴露于Cry殺蟲蛋白的水平很低,抗鱗翅目害蟲轉基因作物的種植對田間蝶類昆蟲的種群密度影響不顯著,不會給我國的蠶絲產業帶來負面影響。李麗莉等[23]認為轉基因抗蟲作物的花粉或花蜜是一些重要經濟昆蟲,如蜜蜂、熊蜂和一些寄生蜂,甚至捕食性天敵的食物來源,另外,花粉飄落到一些鱗翅目昆蟲如家蠶或重要蝶類昆蟲的寄主植物上,直接或間接對這些昆蟲造成一定影響。目前大多數研究表明轉基因抗蟲作物對非靶標昆蟲,特別是對有益昆蟲沒有明顯的不利影響。
3 除草劑和殺蟲劑在轉基因作物上的應用
轉基因作物的害蟲和雜草的田間管理已經導致了除草劑和殺蟲劑的使用。如果種植遺傳修飾抗蟲作物的農民減少了針對主要害蟲的廣譜殺蟲劑的使用,那么植物保護部門自然會抑制次要害蟲的種群,以便保護鳥類、嚙齒類動物和兩棲動物捕食的多樣性和豐富度。除了研究轉基因作物對非靶標生物影響及與傳統做法相比較外,一些研究還確定了自遺傳修飾作物引進后農藥的變化量。與阿根廷、澳大利亞、中國、印度和美國的傳統作物相比,農藥總活性物成分減少14%~75%[4]。Brookes和Barfoot[24]指出,農民種植轉基因作物可以減少噴灑9.1%的農藥,通常除草劑和殺蟲劑使用量的17.9%就可以達到防治效果,減少了對環境的影響。研究強調,轉基因作物明顯降低了作物種植區溫室氣體的排放,這些溫室氣體的排放量相當于2010年大街上860萬輛汽車尾氣的排放量。另外,很少研究得到耐除草劑轉基因作物對除草劑使用量變化的數據,或許是因為耐除草劑轉基因作物的用藥情況影響不同種類、數量除草劑的使用,因此,除草劑使用量的變化并不能作為環境影響的一個指標。一些研究已經采用環境指標來觀察殺蟲劑使用的變化,包括耐除草劑和耐殺蟲劑作物,在轉基因作物上的農藥使用情況與常規作物相比都表現降低了對環境的影響[4]。
Bennet等[25]對生物周期調查表明,耐除草劑的轉基因甜菜比傳統甜菜對環境有更小的損害。因為轉基因甜菜減少了除草劑制造、運輸和田地使用過程中的用量。美國科學院認為,隨著時間的推移,轉基因作物的一些效益預計會下降,隨著該技術被運用到更多的作物上,潛在的效益和風險也可能變得越來越大[26]。例如,自從1991年,Bt棉花植株在中國棉花生產中有效控制了棉鈴蟲的危害,減少了農藥的使用,增加了中國農民的收入。然而,2004年得到的數據顯示:這些效益正在被用量劇增的其他農藥削弱,這些農藥被用于控制次要害蟲[27]。這種現象已經被Wang等[27]證實,他曾經發現由于種植Bt棉花,防控次要害蟲的問題和殺蟲劑用量減少相比并沒那么重要。在美國,據環保局報道,另一種大田害蟲(根蟲)已經演變成對Bt毒素具有抵抗力[28]。
4 轉基因作物對生物多樣性的壓力和轉基因植物新品種選育
轉基因作物在過去15年間已經被商業化種植,從中可以看出生物多樣性對生態平衡有積極影響。通過增加產量、減少殺蟲劑使用、使用更多更環保的除草劑和采取保護性耕種措施,轉基因作物已經促進了農業的可持續發展。許多研究認為,轉基因作物對環境的影響很小,幾乎為零[4,20]。最近,美國國家研究委員會作出了一份對轉基因作物種植對農業可持續發展的綜合評價:一般來說,相比較于傳統種植的非轉基因作物,轉基因作物對環境有較小的負面影響[26]。因此,隨著全球農業系統的擴展,現代農業育種技術可以在現有農業用地的基礎上提高產量,在未來30~40年農業可預計養活繼續增加的世界人口,轉基因作物能夠繼續減少對生物多樣性的壓力,育種人員對保護生物多樣性作出了巨大貢獻[29]。
自然界中基因的橫向轉移現象廣泛存在,轉基因技術即是模仿自然界中的基因橫向轉移。自1996年轉基因作物產業化以來,已累計推廣15億hm2,2013年種植面積達到1.752億hm2,是1996年的100倍以上。目前,全世界27個國家種植轉基因作物,其中,19個發展中國家種植面積占54%,巴西達4 030萬hm2;美國是最大的轉基因作物種植國(7 010萬hm2),種植面積約90%為轉基因品種[30]。2008年我國啟動“轉基因生物新品種培育重大科技專項”重點支持水稻、小麥、玉米、大豆、棉花、豬、牛、羊生物的轉基因技術研發。萬建民[31]基于系統比較分析,建議我國進一步加強轉基因植物研發能力建設,夯實轉基因育種研究基礎,突破轉基因核心技術,培育轉基因植物新品種,加強產、學、研緊密結合,培育具有自主創新能力和市場競爭力的大型企業,同時加強科普宣傳,營造良好的社會氛圍,推進我國生物型新興產業的快速發展。
5 展望
從目前看來,轉基因抗除草劑和害蟲作物的種植,對農業生物多樣性的影響輕微。從長遠的角度考慮,轉基因作物的推廣可以通過增加產量、減少殺蟲劑的應用、使用更環保的除草劑及采用保護性耕作措施促進農業的可持續發展;這也從農業生物多樣性視角表明我國應發展轉基因植物育種。當然,任何事物的發展具有兩面性,加之轉基因作物研究的時間相對傳統作物較短,應該把轉基因作物對生物多樣性的潛在負面影響降到最低,以便更好地為農業生產服務。
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篇5
如何了解“轉基因”,我們首先要從基因研究談起。
從20世紀40年代起,人們開始研究性狀的控制基礎。1944年,美國科學家艾弗里和他的同事一起證實了DNA是遺傳物質。1953年,沃森一克里克提出DNA雙螺旋模型,由此開創了生命科學的新紀元。通常情況下,高等植物的世代交替途經花粉雙受精過程,實現雄雌配子的融合和子代種子的形成。隨著人們對基因結構和功能的了解,基因工程操作逐漸成熟。在此基礎上,利用超脫常規授粉技術的手段實現遺傳物質整合、培育轉基因植物應運而生。在自然界中,根瘤農桿菌可以將其Ti質粒上的T-DNA轉移并整合到寄主植物中,該原理被廣泛應用于轉基因植物的創建。此外,許多直接轉化方法也被用于轉基因操作。
轉基因操作是一項可以造福人類而不是禍害人類的技術,可以利用它讓作物具有抗病蟲害的特性,提高食物的營養價值,去除食物中的有害成分,增加作物產量等等,因此合理、有效地利用它,不僅可以降低生產成本,而且可以使食品更安全、更營養、更便宜,對消費者、對環境也都是大有好處的。當然,同其他科學技術一樣,如果使用不當,也會造成問題,比如轉入的新成分可能會導致過敏,可能會對生態造成不利影響,所以轉基因產品在推廣、上市之前都會經過一系列嚴格的檢測,排除這些可能的不良因素。從總體上來說,轉基因技術仍是傳統的育種方法的延伸,只不過比傳統育種技術更為精確,更有目的性,更容易控制而已。
1993年,美國第一例轉基因晚熟西紅柿上市,自此,全球轉基因食品蓬勃發展起來。所謂轉基因食品,就是利用分子生物學技術,將某些生物的基因轉移到其它物種中去,改造生物的遺傳物質,使其在性狀、營養品質、消費品質方面向人類所需要的目標轉變,以轉基因生物為直接食品或為原料加工生產的食品。到目前為止,轉基因食品遍及世界各地,其中,發達國家的轉基因產品占世界總量的85%,主要集中在美國和加拿大。據統計,美國食品和藥物管理局確定的轉基因品種已有43種。美國是轉基因食品最多的國家,60%以上的加工食品含有轉基因成分,90%以上的大豆、50%以上的玉米是轉基因的。除轉基因食品還有轉基因植物,如:西紅柿、土豆、玉米等,還有轉基因動物,如:魚、牛、羊等。雖然轉基因食品與普通食品在口感上沒有多大差別,但轉基因的植物、動物有明顯的優勢:優質高產、抗蟲、抗病毒、抗除草劑、改良品質、抗逆境生存等。
掀開“轉基因”面紗的一角,我們再進一步看看它的全貌,它究竟有傳說中的那么“可怕”嗎?
“轉基因”在發展過程中伴隨著諸多爭議,矛頭大都指向其安全性。1998年起發生的“英國普斯塔事件”、 “美洲斑蝶死亡”、 “加拿大超級雜草事件”、 “歐洲轉基因玉米對哺乳動物健康影響”、 “中國抗蟲棉破壞生態”等事件,讓國際上對“轉基因”的安全倍加關注。但這些事件最終被各國政府和權威研究機構一一否定。例如1998年,英國科學家普斯塔個人在電視臺(并不是通過學術論文或者通過權威機構)了他的實驗結果,稱用轉基因的馬鈴薯喂大鼠可以破壞免疫系統。英國皇家學會針對普斯塔的報告,專門組織專家進行了認真評估,最后的結論是,實驗結果不能證明轉基因土豆對大鼠有這樣的一些危害。這是第一個與轉基因生物安全有關的事件,它引發了一場持久的全球性的而且到現在依然沒有平息還愈演愈烈的轉基因生物安全之爭。2009年的所謂轉基因玉米品種對大鼠的腎臟、肝臟的實驗,指法國卡昂大學的研究團隊在國際生物科學雜志上發表的三種轉基因玉米品種對哺乳動物健康影響的報告。為什么說是所謂的事件?一是因為他們并不是做了實驗,而只是把孟山都公司用3個轉基因玉米進行90天大鼠喂養的數據進行了統計學重新分析;二是他們的工作受一些極端環境保護組織的資助,其報告發表的動機和結果的可信性也受到質疑。歐洲食品安全局轉基因小組對這些作了分析,并于2009年對這個問題形成了一個決議:論文提供的數據不能支持作者關于轉基因玉米對大鼠腎臟、肝臟造成傷害的結論。關于“Mon863喂養對老鼠造成免疫系統影響”的有關報道問題,美國、歐盟、澳大利亞等的主管機構、第三方研究機構的科學數據均已表明,轉基因玉米與傳統非轉基因玉米具有實質等同性,未發現額外的安壘問題,以科學事實否定了其不實傳言。國際上數十個國家,長達10余年的安全食用歷史,進一步證明了轉基因食品的安全性。
全球轉基因作物規模化應用已逾14年,種植面積、作物種類、加工食物種類和食用人群逐年擴大,但由于各國實施了規范管理和科學評價,全世界每年上億公頃土地種植轉基因作物,每年數化人群食用轉基因食品,迄今尚未發生具有科學實證的轉基因食用和環境安全問題。2004年聯合國糧農組織關于糧食和農業狀況的報告提到一個共識,目前市場上的轉基因產品可以放心用,并不是像某些人渲染的那么可怕。檢測目前市場上的轉基因產品安全性所采用的方法也是科學恰當的,包括中國,包括全世界。迄今為止,在世界各地尚未發現可驗證的、因食用由轉基因作物加工的食品而導致有毒或有損營養的情況。數以百萬計的人食用了轉基因作物加工食品未發現任何不利影響。
2009年,25個國家種植了1.34億公頃的轉基因作物,比2008年增長了7%。美國仍然是最大的轉基因作物種植國,種植面積為6400萬公頃??瓜x和除草劑轉基因玉米占據了美國玉米種植面積85%,抗蟲轉基因棉花占據了美國棉花種植面積90%。美國人的膳食結構與中國人不盡相同,其主食中不僅有水稻,還有小麥、玉米和馬鈴薯等。除轉基因小麥產業化滯后外,玉米、水稻、馬鈴薯均有轉基因品種被美國政府批準種植和食用。2000年以來,美國先后批準了6個轉基因水稻的安全證書,伊朗批準了轉基因抗蟲水稻商業化種植。加拿大、墨西哥等四國批準了轉基因農產品進口允許食用。同時,美國批準了孟山都公司培育的耐草甘膦除草劑小麥品種。美國國家科學院于2010年4月13日在網絡媒體上發表的最新報告《轉基因作物對美國農業可持續性的影響》最具說服力。該報告從農戶視角對美國發展轉基因作物14年來的環境、經濟和社會效益作了全面和客觀的分析,指出從總體情況來看,與不使用轉基因技術的傳統農業相比,轉基因技術為美國農民創造了巨大的環境收益和經濟收益。
為確保轉基因食品的安全,防止具有潛在風險的轉基因食品進入消費市場,我國依照《農業轉基因生物安全評價管理辦法》、 《轉基因植物安全評價指南》,參考國際食品法典委員會、世界衛生組織、世界糧農組織和經濟合作組織等制定的轉基
因生物安全評價指南,制定了科學規范全面的評價指標體系,在轉基因食品上市前對轉基因生物的食用安全進行全面的評估。食用安全性評價主要包括營養學評價、抗營養因子評價、毒理學評價和過敏性評價等內容。
轉基因食品的營養學呼價。人們對食品的需求就在于它為人類提供生存所必須的能量和各類營養物質,因此,對營養成分的評價是轉基因食品安全性評價的重要組成部分。評價的營養物質主要包括蛋白質、淀粉、纖維素、脂肪、脂肪酸、氨基酸、礦質元素、維生素、灰分等與人類健康營養密切相關的物質。評價時,將不同年份或不同生長地點的轉基因食品的主要營養成分和對照的非轉基因食品進行比較,評估轉基因食品在營養上是否與非轉基因食品一樣具有等效的營養價值。除需要與對照非轉基因食品進行比較,還需要參考OECD、ILSI及本國已有的同類非轉基因作物營養成分,確定轉基因食品的營養成分是否在這些范圍內,如果在范圍內,則可以認定轉基因食品具有與非轉基因食品同等的營養功效。
轉基因食品的抗營養因子評價。食品不僅含有大量的營養物質,也含有廣泛的非營養物質,有些物質當超過一定量時則是有害的,稱為抗營養因子或者抗營養素。通常,抗營養素被理解為抑制或阻止代謝(特別是消化)的重要通路的物質,抗營養因子降低了營養物質(特別是蛋白質、維生素和礦物質)的最大利用,以及食物的營養價值。幾乎所有的植物性食品中都含有抗營養因子,這是植物在進化過程中形成的自我防御的物質。目前,已知的抗營養因子主要有蛋白酶抑制劑、植酸、凝集素、芥酸、棉酚、單寧、硫甙等。然而大多數抗營養因子的有害作用是由未加工的食物引起的,經過簡單的處理都會消失,如加熱、浸泡和發芽處理等。如我們經常食用的豇豆中由于含有豇豆蛋白酶抑制劑不能生食,需要烹調熟制后,才能食用。對轉基因食品的抗營養因子的安全評價,是將轉基因品種中的抗營養因子含量與其對照非轉基因食品進行比較,其評估方法與營養成分的評估方法一致。
轉基因食品的毒理學評價。轉基因食品是否會由于導入了外源基因而產生對人體有毒的物質,是人們對轉基因食品產生恐懼的重要方面。對轉基因食品的毒理學評價是轉基因食品上市前重要的評價環節。轉基因食品的毒理學安全性評價主要從兩方面著手,一是外源基因表達產物是否具有的毒性檢測和評價;二是對轉基因食品的全食品毒性檢測和評價。我國目前批準的轉基因水稻和玉米均對外源基因表達產物和轉基因全食品進行毒理學檢測和評價。試驗數據證明食用該轉基因水稻、玉米與非轉基因對照同樣不具有毒理學意義上的安全風險。實際上,我國批準的轉基因水稻還進行了遺傳毒性、慢性毒性、傳統致畸、三代繁殖等毒理學試驗,安全檢測指標已經超出了歐美發達國家和國際食品法典委員會、世界衛生組織等建議的評價內容要求。這些毒理學試驗均證明轉基因水稻“華恢1號”及“BL汕優63”是安全的。
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論文關鍵詞:轉基因食品 國際賈易 問題 對策
論文摘要:隨著基因生物工程技術的不斷發展和完善,轉基因食品在世界農產品總量中的比重越來越大,相應地占世界農產品國際貿易總額的份額也在迅速提高,因此,積極關注轉基因食品國際貿易的現狀,對當今亞須解決的問題提出可行的辦法和對策,這既是當今國際貿易發展的客觀要求,也是提高我國農產品的競爭力,更好地維護我國的權益的根本所在。
隨著基因生物工程技術的不斷發展和完善,其在農業中的應用也越來越廣泛,因而在未來農業發展中的作用將越來越大。據有關權威機構統計,2000年世界農產品國際貿易總額達到5600億美元,其中約三分之一的農產品國際貿易與基因生物工程技術有關。因此,轉基因食品逐步成為國際貿易爭端的重要焦點。這種現狀對作為傳統的農產品貿易(出口)大國的我國在該領域保持并擴大份額無疑會產生重大影響。因此,積極關注和預測轉基因技術的發展現狀與未來趨勢,研究轉基因食品國際貿易中的有關問題,制定相應的對策,尤其是建立完備的法律法規體系,已日顯緊迫。
一、轉基因食品及其安全性
基因(gene)是遺傳物質的基本單位,是DNA雙螺旋結構片段。無數特定的基因相互連結,構成生命遺傳的物質基礎。轉基因(genetransfer)是指利用分子生物學手段將外源性基因轉移至某種特定生物體中,使其生物性狀或機能發生部分改變的過程。以轉基因生物體直接作為食品或以其為原料加工生產的食品就叫做轉基因食品。
自從1983年首例轉基因煙草問世以來,轉基因食品的安全性問題受到廣泛關注,爭論甚為激烈,逐步形成了支持和反對兩種截然不同的意見。支持方的觀點為:(1)轉基因技術可增強糧食產量,減少食品生產的投人,有助于解決世界范圍的糧食間題;(2)轉基因農作物具有抗病蟲害特性,可減少殺蟲劑的使用,有利于環境保護;(3)可以利用某些基因增加食物品種,使食物更加可口;(4)轉基因技術可準確地生產人類想要的動植物品種,克服傳統嫁接及雜交技術的不確定性,使癌癥等頑癥的治療可望取得突破。反對方的觀點為:(1)轉基因技術使不同物種的基因相互融合,可能造成“基因污染”,引起生物學上的混亂;(2)轉基因食品可能存在毒性問題,疾病可能有很長的潛伏期,轉基因食品對人體的長期影響難以確定;(3)一些人對轉基因食品存在過敏反應;(4)轉基因食品的營養作用、對抗生素的抵抗作用、對環境的威脅等問題還未得到證實或解決;(5)一些實驗已經表明了轉基因食品的負面影響。上述兩派觀點爭論至今,雙方都未能找到令人信服的證據,因此,轉基因食品是否安全的問題,尚有待時間來證明。
二、當前國際轉基因食品的發展狀況
聯合國糧農組織提供的資料顯示,1997年全世界轉基因作物的播種面積約為1100萬公頃,1998年上升到近3000萬公頃,1999年底達4000萬公頃,2000年約為4500萬公頃,增長十分迅速。進人21世紀以來,其發展勢頭更是迅猛。
從全球范圍來看,美國是轉基因技術采用最多、最先進的國家。目前美國農產品的年產量中SS%的大豆、45%的棉花和40%的玉米已逐步轉化為通過基因改制方式生產。目前,大約有20多種轉基因農作物的種子已經獲準在美國播種,包括玉米、大豆、油菜、土豆和棉花。據估計,從1999年到2004年,美國轉基因農產品和食品的市場規模將從40億美元擴大到200億美元,到2019年將達到7S0億美元。專家預計,在本世紀初,很可能美國的每一種食品中都含有一定量基因工程的成分。
1997年初,歐盟以安全為由禁止進口美國的轉基因玉米,使美國出口商每年蒙受約2億美元的損失。美國要求其出口商向歐盟提供他們出口的玉米并非轉基因產品的證明,但歐盟只認自己的檢驗標準。1999年7月,歐盟環境部長們決定無限期延長對轉基因農產品的進口禁令。美國農業部最新公布的調查報告表明,受歐洲國家和本國市場抵制的影響,2000年全美轉基因玉米的種植面積銳減了24 %,轉基因棉花的種植面積占棉花種植總面積的比例已由1999年的55%下降到2000年的48%轉基因大豆則由1999年的57%降至2000年的52%。
近年來,我國轉基因方面的研究與開發也有較大進展。中科院植物所提供的資料表明,我國已經開展了棉花、水稻、小麥、玉米和大豆等品種的轉基因研究,取得了一系列研究成果,并在轉基因藥物、轉基因作物、農作物基因圖譜與新品種等方面具有相對比較優勢。但目前我國只有抗蟲面、矮牽?;?、抗病毒甜椒、抗病毒和延熟番茄等少數品種進入了商業化生產階段。據國外一家研究機構發表的報告,1999年中國種植了30萬公頃轉基因作物,較1998年增長了2倍,是全球增長最快的國家,主要品種是棉花。該報告表示,目前中國轉基因農產品的播種面積僅次于美國、加拿大和阿根廷,居全球第四位。另外,我國在轉基因產品檢測技術方面的研究也取得了重大突破。據報道,國家出人境檢驗檢疫局日前利用改進的PLR結合核酸雜交技術,從一批進口大豆中成功檢測出了轉基因成分。此外,廣東、江蘇等省的出人境檢驗檢疫局也具備了對轉基因產品的檢測能力。
三、各主要國家對轉基因食品的立場
在世貿組織的現有多邊貿易協議中,與轉基因食品國際貿易有關的協議有二,即《衛生與植物檢哭刻昔施協議》( SPS)和《技術貿易壁壘協議》(TBT)。前者規定:各成員國為保護境內人類和動物的生命或健康,可以采取必要的檢疫措施,并允許各成員國在認定某種商品進入本國市場缺乏充分的科學依據時,自行制定本國的規則并建立相應的貿易壁壘。后者規定:技術性貿易壁壘的實施必須有合理的目的,而且實施的成本必須與目標相稱。具體到轉基因食品,由于各種觀點的科學依據不足,人們的認識不同,現有多邊貿易協議的規定過于模糊,解釋空間過大,對轉基因食品缺乏約束力。
轉貼于
由于對轉基因食品的安全性存在疑慮,世貿組織有關協議的規定不甚嚴密,以及出于各自的利益考慮,世界各主要農產品貿易國都對轉基因食品的國際貿易采取了不同立場,使得轉基因食品的國際貿易爭端不可避免。以下為各主要國家對轉基因食品的立場:(1)美國:在生產、流通中不給予任何限制;不人為劃分消費食品是否屬于轉基因種類;基因改造作物毋須用標簽注明;反對在國際貿易中對轉基因食品施加貿易壁壘。(2)歐盟:對轉基因技術在食品中的應用持謹慎態度;要求在其市場上銷售的轉基因產品加貼標簽,提醒消費者可能存在風險;強調世貿組織成員國應有權采取預防性措施,主張制訂有關生物標簽的多邊規則。(3)英國:支持發展生物科技,但在沒有證據顯示基因食品是否有害的情況下,對轉基因食品持謹慎態度;大型連鎖超市和餐廳不得出售經基因改造的玉米、大豆等食物,多數地方禁止學校和老人院的餐廳使用轉基因食品;自1999年9月起,飲食行業必須在菜單上標明食品里轉基因成分,否則罰款5000英鎊。(4)俄羅斯:不明令禁止轉基因食品上市銷售,但對2000年7月1日前上市的轉基因食品有在包裝上做出提醒性標記的要求;從2000年7月1日起,沒有做出提醒性標記的轉基因食品將禁止上市。(5)日本:持較為中立的立場,一方面對轉基因食品有進口需求,另一方面對其安全性又有所顧慮;規定采用基因技術獲得的農作物及食品不能作為綠色食品;2000年4月公布30種轉基因食品目錄,對目錄中列明的品種需要加注標簽。
據上可知,對轉基因食品所持的不同觀點和立場,將直接決定一國或地區對此所采取的不同的政策。歸納起來,大致可分為三類:
一是以美國為代表的,在轉基因技術開發領域一直處于國際前列的國家,極力主張對轉基因食品采取寬松的管理。美國作為轉基因產品商業化生產的積極倡導者,認為轉基因生物及其產品與非轉基因生物及其產品沒有實質的區別,轉基因食品是一種科技創新,是用現代科技去加快自然選擇的過程,只要轉基因食品通過新成分、過敏原、營養成分和毒性等常規檢驗,就可以上市。
二是歐盟內部大多數國家奉行較為嚴厲的管理制度?;镜恼J識是,在轉基因食品(作物)擁有眾多優越性,如遺傳性穩定,有利于保護環境,加快光合作用,提高作物抗病害、抗鹽堿、抗干旱的能力,增強作物產量等等的前提下,其不安全因素仍然存在,至少存在著潛在的、不清晰的危害性,而對此則需科學技術尤其是生物技術的發展來加以進一步的證明,除非有技術的證據支持,并足以表明轉基因食品的安全性,否則將不改先前的嚴厲的管理措施。
三是相對于美國和歐盟,其他國家包括中國對轉基因技術的研究特別是應用性開發較晚,相應的管理法規和措施尚在逐步建立和完善之中。這些國家從本國國家利益出發,權衡轉基因食品(作物)的利弊,往往采取較為溫和的政策和措施?;镜挠^點是,轉基因食品(作物)是未來農產品發展的必然方向,雖然目前尚存在一些較模糊的、不確定的、不安全的因素,但只要深人研究,趨利避害,就一定能在避免轉基因食品的危害的基礎上,進一步推動轉基因食品(作物)的發展,同時又滿足本國及世界經濟未來發展對糧食產量的進一步要求。
四、我國的相關對策分析
各國在轉基因食品國際貿易問題上存在著巨大的經濟利益之爭。各國經濟發展程度的不一致,轉基因技術水平的差異,以及產業規模的不同,更加劇了各國在這一問題上的分歧。市場決定觀念,歐盟及其他國家對轉基因食品的抵制,究其實質,則是對美國在這一領域壟斷優勢的抵制,主要目的是為了保護其經濟利益。鑒于轉基因食品安全性問題的長期影響,世貿組織各成員國在短期內不可能在科學的基礎上達成共識,因此難以形成統一的國際標準,各成員國只能自行制定相應的貿易標準和政策。
我國作為一個傳統的農產品出口大國,應盡早制定有關轉基因食品進出口貿易的政策法規。筆者以為,可從以下幾方面作出相應的對策安排:
1.
對轉基因食品的政策選擇。從我國的實際情況出發,在對轉基因食品的政策選擇上有三種模式或路徑:一是將轉基因食品視同其他普通農產品,對其進口不加管制;二是采取“二嗯英”模式,禁止轉基因食品的進口;三是在嚴格檢疫的前提下,有條件地允許轉基因食品進口,并在進口的轉基因食品包裝上作出提醒性標記,讓消費者判斷是否購買。不難發現,第一種選擇可能對我國農業帶來巨大沖擊,導致某些農產品市場最終被幾個擁有轉基因技術的跨國公司所壟斷,以致對經濟安全造成影響;第二種選擇可能會給我國對外談判、履行承諾帶來很大壓力,并可能引發貿易戰;第三種選擇符合國際慣例,可能是對我國較為有利、可進可退的政策選擇。此外,對進口農產品進行嚴格的轉基因檢疫,張貼提醒性標記,會加大進口商的成本(約增加10%左右),消費者也可能會持慎重態度,從而削弱進口農產品的競爭力,以維護我國廣大農民的切身利益。
篇7
論文關鍵詞:生物技術;倫理問題;思考
21世紀是生命科學的世紀,生物技術的發展對人類和社會的影響深遠。而生物技術引發的倫理問題,已成為世界的焦點議題。如何合理的應用生物技術造福人類和社會,是眾多學者和科學家急需解決的問題。
一、現代生物技術研究的新進展
進入21世紀,生物技術正處于發展成熟階段,生物技術的應用已經滲透到我們生活中許多與生物無關的角落。生物技術的發展至今已經揭示了許多生命現象的本質及其規律,但生命現象極其復雜,目前仍有許多課題有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干細胞、轉基因食品、人類基因組計劃、組織工程等研究和實際應用等領域取得了成果。
(一)克隆技術??寺≡馐菬o性繁殖,即由同一個祖先細胞分裂繁殖而形成的純細胞系,該細胞系中每個細胞的基因都是相同的??寺〖夹g首先用于動物,動物克隆就是通過無性繁殖方式,由動物細胞產生的遺傳形狀相同的動物個體。克隆羊多莉是首例克隆成功的動物。動物克隆為我們進一步揭示生命的奧妙及人類的自我認識展現了全新的視野。
(二)胚胎干細胞。干細胞是生物體在生長發育過程中起“主干”作用的高度未分化細胞,它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潛能。干細胞分為三大類:全能干細胞、多能干細胞和專能干細胞。全能干細胞之所以全能,是指它可以分化成人體全部細胞類型,進而構建心、肝、腎、肺等多種組織和器官,最終發育成一個完整的個體。全能干細胞再進一步分裂、分化中又形成了各種多能干細胞。多能干細胞具有分化為多種細胞組織的潛能,但是卻失去了發育成完整個體的能力。
(三)轉基因食品。轉基因食品是利用生物技術將某些生物的基因轉移到其他物種中去,從而改造生物的遺傳物質,使其在性質、消費品質等方面向人類所需要的目標轉變。以轉基因生物為直接食品或以這種生物為原料,加工出來的食品都被稱為轉基因食品。轉基因食品在歐美應進入人們的日常生活中。有資料表明,在歐洲,玉米鉆心蟲每年要毀壞4000萬噸玉米,占世界玉米總產量的7%,但是如果把分離出來的抗鉆心蟲基因植入玉米中去,就可培育出抗蟲害的玉米,這種玉米就是轉基因食品。
二、現代技術發展引發的倫理問題
(一)關于克隆人的爭議。從“多莉”羊的克隆成功,待幾年來其他克隆動物的嘗試,克隆技術正不斷發展。目前科學界把對人體的克隆分為治療性克隆和生殖性克隆??茖W界和倫理界對治療性克隆普遍支持。但生殖性克隆,即克隆完整的人則遭到很大的抵制??寺∪私o倫理道德方面帶來了巨大的沖擊,對現有的社會關系、家庭結構造成了巨大的沖擊。另外,克隆人的身份難以認定,使人倫關系發生模糊、混亂乃至顛倒,進而沖擊傳統的家庭觀以及權利與義務觀。
(二)胚盤干細胞研究中的生命倫理問題。由于胚盤干細胞的制備是離不開人類卵子、胚盤以及克隆技術的,而卵子與胚盤在一些不同的國家和宗教界被視為是生命的起源,與活著的嬰兒沒有什么不同,所以在許多國家是被嚴格禁止的。堅持認為可以用人類胚胎做實驗的人認為:1、早期胚胎僅是一團細胞,尚難稱其為人的一條生命,從胚泡內細胞培養成人的胚胎干細胞,并沒有殺死細胞,只是改變細胞的命運;2、培養胚盤干細胞是用于治療現在還無法治愈的組織壞死性疾病,讓病人恢復健康,完全是合乎人類倫理道德。
(三)轉基因食品的潛在危險。對轉基因食品發展有兩種態度:支持者極力宣傳其帶給人類充足的糧食和新型抗病蟲策略;反對者則強調人為地用基因技術改變神武,會給人體健康和環境帶來危害?;虮磉_調控是個復雜的生命現象。目前,人類對基因的活動實施了解還不夠透徹,還沒有十足的把握控制基因中組后的結果。1993年英國的一份報告列出了一些人們對于轉基因食品應用的來努力方面的主要擔憂:1、人類基因轉入食品動物,如將人類基因因子與凝血的蛋白質的基因轉入綿羊中;2、某些宗教團體禁止食用的動物基因轉入他們通常食用的動物中,這可能觸怒猶太人和穆斯林,列入將豬的基因轉入綿羊;3、動物基因轉入植物中,可能會引起一些素食者的特別關注。
三、現代生物技術發展存在的倫理問題對策
現代生物技術的飛速發展,引發諸多倫理問題,發人深思。為了促進生物技術的和諧發展,應采取相應對策和措施。科學預言,21世紀是生物技術發展的黃金時期,全國普及大眾倫理學知識尤為重要,設置倫理學咨詢機構,利用各種媒體宣傳倫理學知識,增強大眾的倫理學意識,提高全民族的整體倫理水平。同時,我們還應改變傳統倫理觀念,發展中國特色的生命倫理學??傮w上,生命倫理學應和國際生命倫理學保持一致,但又要保持中國的特色。另外,培養生命倫理專業人才,解決人才匱乏的局面。生命倫理學的發展任道重遠,生命倫理學人才匱乏問題需要解決,設置生命倫理學專業,加快專業人才培養規模勢在必行,特別應注重研究生、博士生的培養。
篇8
徐崇元(以下簡稱徐)北京大學生物系教授
記者:能不能生產出既高產又抗病蟲害的農作物新品種?能不能吃上口味好、品質更加優良的黃瓜、西紅柿?隨著轉基因食品的出現,這些昔日的幻想正在變成現實。轉基因食品擺上西方人餐桌已經五年了,一直平安無事,可是近來我們發現有關轉基因食品是否安全的爭論多了起來。爭論是從英國科學家發現“實驗鼠”吃了轉基因土豆以后,免疫功能受到損害開始的,那么轉基因食品到底能不能吃?請先介紹一下什么是轉基因食品。
凡:轉基因食品又叫做基因改良食品或基因食品,是利用基因工程技術將一種微生物、動物或植物的基因植入另一種微生物、動物或植物中,接受的一方由此而獲得了一種它所不能自然擁有的品質。
記者:三位專家對英國科學家的實驗結論有什么看法?
凡:以前,媒體把轉基因食品當做一個高科技的產品來正面宣傳,對它可能出現的負面影響很少提及。其實科技的發展是一把雙刃劍,它總會帶來這樣或那樣的問題。比如汽車,它方便了人們的出行,但同時也造成了污染?;蚬こ碳夹g,一方面能解決困擾人類的不少重大問題,如資源短缺、環境污染、效益衰減等,顯示出巨大的作用,同時也存在潛在的威脅。英國科學家的實驗到底是否準確暫且不論,它至少給我們傳達了一個信息,就是要重視轉基因食品的安全性。
我聽說過英國的這個實驗。但轉基因食品是一個很廣泛的概念,是代表目前出現的一個新的生物技術領域。英國的實驗只是無數試驗中的一個,不能以偏概全。目前對轉基因食品我們是個案分析,即具體問題具體分析,不能一概而論。在美國,目前對轉基因食品研究搞得比較多,還沒有發現類似的問題。
記者:不知你們吃過轉基因食品沒有?
凡: 我沒有吃過,但如果有,我會吃。實際上,也只有通過國家嚴格檢測的轉基因食品才允許上市,所以肯定是安全的。
寧:我見過耐儲藏番茄,也就是西紅柿,顏色很綠,很好看。我覺得跟原來比只是改變了屬性,其他沒有改變,是安全的,如果放到我面前,我想我是敢吃的。
記者:從1983年起,在一些發達國家,陸續開始出現轉基因食品,在美國、加拿大等國家轉基因食品的商品化程度已經很高了,不知現在已經擴大到了什么范圍?
凡:從農產品來講可以分為五類:一是轉基因植物,如水稻、小麥、大豆、玉米、甜菜等;還有轉基因微生物,分為植物用微生物和獸物微生物(就是疫苗);還有一類轉基因動物,例如轉基因豬、轉基因羊、轉基因雞、轉基因魚等。
記者:據我了解、李健凡研究員正在研究轉基因雞,從雞蛋里提取寶貴的珍稀藥物。聽起來,這個過程還真有些奇妙。
凡:在國外,各種轉基因動物正陸續問世,像轉基因牛、羊、雞、兔子、老鼠等等,發展很快。一是做藥物試驗模型。二是提高動物的生長性能。比如,美國推出了一種轉基因虹鱒魚,它比普通虹鱒魚的生長速度要快十倍。這樣的試驗我國也正在進行。三是用于器官移植,比如,在豬的身上移植進入的基因,把它變成轉基因豬。由于豬的器官與我們人的器官大小相似,所以把轉基因豬的器官再移植到人身上不但比較適合,而且可能會最大限度地消除排斥反應。四是做生物反應器,可以從中得到珍貴的動物藥物蛋白。
記者:人們吃了轉基因食品,短期沒有影響,長期又如何呢?再就是公眾比較關注它對生態環境的影響。
寧:應該說,跟常規方法培育出的食品比較,轉基因食品更為安全,因為兩者都是對農產品生長發育性狀的一些修飾,增加進新的、好的因素,減掉不好的因素。但是也存在一個新食品的長遠影響還不清楚的問題,所以我們要嚴格監控它。對轉基因食品安全的評價分幾個檔次,包括從所需要的DN斷的載體開始檢測,即從分子層次做出檢測;接著對轉基因動植物進行檢測;然后還要看它們對環境有沒有影響,如它們的花粉傳播會不會污染其他生物。變成食品以后上市之前,還要進行最后的檢驗。
記者:有人說,轉基因食品的出現違反了自然界發展的客觀規律,有可能產生不良的后果。我想問,科學家能不能控制轉基因動植物變異的方向呢?
凡:現在的科學研究,正是要篩選出轉基因生物中有益的變異性狀,把它固定下來;對不好的變異就堅決淘汰掉。
寧:實際上也沒有某些人想得那么可怕。在美國則開始做轉基因研究的時候,研究人員甚至穿著太空服,戒備森嚴,后來慢慢覺得并沒那么可怕。實際上,轉基因食品在發達國家已經研究很長時間了,做過大量的安全實驗,而且明確規定:進行商品化生產的轉基因動植物,必須建立在嚴格管理的基礎上,必須有科學根據,經過嚴格的檢測才能生產和出售。
記者:對轉基因食品進行的安全是檢查包括哪幾方面呢?
寧:舉一個轉基因抗蟲棉做例子。大致說來有三個步驟:一、檢查受體棉花的安全性,看它對環境和人是否會產生不利影響;二、檢查基因的操作等級,包括棉花花粉會不會轉移到其他農作物上,會不會產生對環境有害的物質;三、最后評價成品轉基因抗蟲棉的安全等級。
記者:您怎樣看轉基因食品的安全性?
徐:前不久,幾位從事生物科學研究的英國專家曾跟我們交流過這個問題。我們問起他們對使用轉基因馬鈴薯飼喂老鼠所得結果的看法,他們的回答是,這個實驗到目前為止沒有正式發表任何科學論文,所有材料都是一些人私下向電視臺等新聞媒體透露的,所以無法確定它的科學性??梢?,這個實驗的有效性還存在爭議,在英國許多嚴肅的科學家對此大多持懷疑態度。
記者:轉基因食品對人來說到底有沒有可能造成不良影響呢?
徐:這要看轉進去的基因對人體有利還是有害。舉個例子,如果轉進去的基因是一種有毒的蛋白,可能是針對某種昆蟲的,如抗蟲棉。那種毒對高等動物、哺乳動物都是無害的,只對鱗翅類昆蟲有毒,這樣對我們人類就是安全的。如果你轉進去的基因表達的是一種廣譜性的毒素,那可能會對其他生物造成危害。比如轉進一種神經毒素,就可能對另一些生物的神經系統造成危害。這個問題涉及的面較廣,要特別注意,對具體的轉基因食品是否安全,要個案分析。這包括:一、用嚴格的科學手段來保證它不會對人類產生大的影響;二、對非目標生物不能造成危害。比如轉基因抗蟲棉,除了對蟲子外,它不會對其他生物形成毒性攻擊。再比如轉基因魚,如果轉進去的生長素基因不是鯉魚、草魚基因,而是人類近緣物種的基因,這個生長素就可能影響到人類自身的生長。短期影響可能看不出來,長期的影響則難以預料。所以當前我們對轉進魚體內的基因,就嚴格控制在“魚”的范圍,對人則不會有影響。
記者:對生態環境會有什么影響呢?
徐:對環境的影響也可能存在。人們最擔心的是轉基因微生物,因為微生物通過雜交或別的途徑,很容易和其他微生物交換遺傳物質,就容易造成一些潛在的、不易察覺的危害。例如,利用抗生素基因和外緣基因連在一起,轉到受體生物中,抗生素基因就容易擴散到別的微生物中,使別的微生物產生抵抗抗生素的能力,從而造成病害流行。把耐除草劑的轉基因油菜籽和雜草一起培育,結果產生了耐除草劑的雜草,使得雜草瘋長,很難除掉,這表明,通過轉基因技術產生的基因有可能轉移到自然界中去,必須引起重視。
記者:不可否認,任何一項技術都是有利有弊的。人類已經有了濫用原子能的教訓,今后不應該再重蹈覆轍。請您介紹一下我國轉基因技術研究的現狀。
寧:我國轉基因植物研究發展比較快,像抗蟲基因工程,其中抗蟲棉的研究就相當成功。另外,轉基因西紅柿也大大改善了原有西紅柿的生長發育和耐儲藏品質;還有抗病基因工程,如抗病害馬鈴薯、耐鹽堿的苜蓿、煙草等。再有用植物表達疫苗的反應器研究,通過這項研究,今后我們就能吃到帶有某種疫苗的黃瓜、西紅柿、面包,并從中獲得足夠的免疫功能,人們的生活質量將大大提高。
篇9
作為全球最成功CEO之一的休·格蘭特上任后,孟山都巧妙地繞過了人們的餐桌,改變了基因作物的商業模式和介入方式。他們不再銷售直接進入人們餐盤的農作物種子,而將投資和業務主要集中在玉米、大豆、棉花和芥花籽4種經濟作物上。這些作物可用做動物飼料、生產乙醇或玉米糖漿等,此舉有助于減少人們敵對情緒。消費者絕不會直接在商店里看到這些農產品。前不久,休·格蘭特就轉基因等相關話題接受了中國記者的專訪。
孟山都在幫助人類戰勝饑餓
記 者:對于貴公司所堅持從事的轉基因農作物研究,您認為具有怎樣的現實意義?
格蘭特:世界糧食計劃組織的報告則稱,饑餓是全球首要的健康殺手,因饑餓死亡的人數相當于瘧疾、艾滋病和肺結核等疾病致死人數的總和,目前全球約有10億人口忍受著饑餓和營養不良的折磨。2050年全球人口將高達95億,但糧食翻番的目標卻很難實現。無論是專注于提高生產力的首席執行官們,還是致力于環境可持續發展的非政府組織,必須消除分歧,共同應對這些問題。
我們的研究成果,在幫助農民增加單產的同時,降低資源特別是水資源的需求。因為農業不僅僅提供食物,同時也提供生活的必需品,以及服務和促進經濟發展的社會物資。如果各方不能夠消除分歧達成一致,戰勝饑餓和貧窮是不可能的。
記 者:如今,許多一些中產階級和環保人士認為有機食物和天然食物才是未來農業的方向,轉基因遭到極大的不信任。這對你們來說是否是一個挑戰?
格蘭特:需要注意的一點是,世界上仍有二三十億人無法用有機農業喂飽。我們將怎么對待他們?有機農業的操作非常昂貴,需要更多的土地和勞力。我認為,有機運動是一個增長中的小眾事物,無法滿足未來的需求。
過去十年,世界上玉米產量增加的70%都來自新開墾土地,但未來再也沒有新的土地了。從北京這樣的城市越變越大就可以得出結論,我們要更高效地使用正在縮水的土地,這將是未來十年最大的挑戰。
記 者:之前,貴公司的首席技術官羅伯特?傅瑞磊博士榮獲了2013年度“世界糧食獎”。對此,您作何評價?
格蘭特:我非常為傅瑞磊博士的成就而驕傲。這些工作從上世紀80年代開始,到現在距離最早的開拓性工作有30年了。諾貝爾獎通常也需要30年-40年才能拿到。所以這是一個非常謙卑的時刻,他也是一個很低調的人,這個獎是非常好的承認。
記 者:傅瑞磊博士在近20多年中,一直在開展農作物轉基因育種的研究。因此他的獲獎也引發了業界與輿論的廣泛質疑。您認為他的獲獎具有怎樣的意義?
格蘭特:“世界糧食獎”對孟山都來說是一個巨大的里程碑。其實不僅對我們公司是這樣的,也代表了社會對于生物技術重要性的承認。孟山都公司率先在精準農業方面進行投資一樣,我們將一項技術推向成熟發展的催化劑。對于種植者來講,則意味著是一個保護地球有限的自然資源的同時增加產量和提升生產力的新機遇。
轉基因技術的未來無可限量
記 者:貴公司長期堅持的轉基因農作物研究,在全球范圍內引起了廣泛爭議。大家對其安全性充滿了質疑。您認為該怎樣看待這些爭議呢?
格蘭特:在早期,人們擔心安全問題。但經歷了20年的時間、1.7億公頃的種植面積和數以萬億頓餐食,尚沒有哪怕一例與轉基因作物相關的食品安全問題出現。這些是數千篇同行評議的科學論文的結論,科學道理是非常明晰的。1990年,轉基因技術當時面對的都是假設,但現在已經到2014年了,科學證據已經給出了結論,沒有模棱兩可的東西。在孟山都,你會看到獨立的、有同行評議過的數據,是毋庸置疑的。
轉基因安全的討論,已經成了情緒化的討論。我們很難贏得一場情緒化的辯論,而科學必須是非常清晰的。我不認為爭論的聲音會輕易消失,不會有一天,這一頁忽然就翻過去了。但在爭論的同時,我們要考慮到還有許多饑餓的人們,這是我的觀點。
記 者:不少人認為,轉基因破壞了自然界的生物多樣性。你有何看法?除了提供科學證據,孟山都是否有其他的策略來回應這些指責?
格蘭特:有一個有趣的現象,在世界的很多地方,農民正在參與到這場討論中來。農民的聲音是獨立的。我認為未來的挑戰是,如何在一塊田里輪種作物。就像我們的祖先做的一樣,在大豆、小麥、玉米等作物之間選擇輪種是一個非常重要的操作,這也是我們正在花時間研究的。玉米和大豆,都有上百種不同的品種,在每個物種之中也有多樣性,然而某些物種的單一種植是目前的現實,現實就是只要人類還在使用作物,這個情況都會存在。
我們花了很多的時間來解釋,并闡述這些轉基因產品的好處。我不清楚中國的情況,但在世界的很多地方,很多人在高中之后就放棄了對科學的學習。科學教育非常艱難,科學家的聲音很難被聽進去。所以,我們也在花更多的時間與科學界合作。
記 者:面對如此大的爭議與質疑,您認為轉基因的未來前景如何?
格蘭特:30多年前,孟山都改變了研究和發展方針,是一項非常有遠見的舉措,而這個關鍵的決定是經過詳細的分析后做出的。我們在研究作物本身機能方面投入巨資,這個相當大膽的舉措后來收效甚好,而且,帶動了許多其他的公司開始發展農業生物技術。我們把研究重點集中在大豆、玉米、棉花和蔬菜等關鍵作物中。如今,我的成果將棉花種植中農藥的使用從十成減到了兩成,實現了連續十年的產量增長。十多年來,我們的產品就在美國占據主要的優勢。
我相信,長遠來看,他們的研究工作還處在非常初期的階段。在這個領域最大的機會仍然在前面。在更高效地使用土壤、利用水源方面,仍然有真正的機會留給農業公司。
孟山都要壟斷中國糧食是無稽之談
記 者:一些人認為孟山都的商業模式是種陰謀,能詳細介紹下孟山都的商業模式到底是什么樣的嗎?
格蘭特:在我看來,孟山都的成功沒有什么神秘的模式。我們的業務非常簡單,重點完全放在農業上,只專注于幾種農作物:玉米、棉花、大豆和蔬菜。業務模式的出發點和最終目標都是要幫助農民提高生產效率,通常是通過提高產量和產品質量來實現。我們希望和合作伙伴一起提高作物產量和質量,我們也非常愿意分享我們的成功經驗。此外的業務關鍵點就是研發,對于實現提高生產率的目標,我們都是進行的長遠的投資。
如果農民取得成功,我們也就取得成功,我喜歡把兩者關聯在一起。但是,農業是一個長期的業務,農民不可能只種一年的地。因此目光要長遠,不懼十年以上的投資。
記 者:孟山都的美國身份讓很多人覺得,中國的糧食被外國人掌控。美國政府默許你們向中國輸出轉基因種子,是為本國利益而對中國實施的陰謀。這一點你如何評價?
格蘭特:種子的生產、研發和種植是本地人做出的決定,這包含很多自主的因素。中國有8500家種子公司,因此農民有很多選擇,我希望未來我們可以增加這樣的選擇性,但是這個目標還沒有實現。我也聽說過這個問題,我做了一個計算:中國整個糧食市值達到了1萬億美元,同這1萬億美元的規模相比,我們公司2010年的全球銷售額只有105億美元,我們并不是一個大公司。說我們要控制中國1萬億美元這樣大的市場,那純屬是無稽之談。
對于中國來說,近期的重點和機遇是通過改善種子的質量來提高傳統作物的產量。從中期來看,中國遇到的挑戰就是水資源,也就是說如何能夠提高用水效率。這有可能要依賴于轉基因技術,因為農業對于水的需求非常大,它消耗了地球上70%的淡水。所以我關注的并不是這些爭議,而是如何滿足下一代的需求。這也是越來越多的人關注和討論的問題。
是否接受轉基因,由中國政府決定
記 者:孟山都自稱有很好的轉基因種子,是否有計劃在中國發展轉基因作物?
格蘭特:我想這需要很長時間。中國的科學家和研究者正在(轉基因方面)取得重要的進展。但除了棉花,孟山都還不能在中國做轉基因作物田間實驗。我認為,三年至五年內,改變中國玉米產量的關鍵,還是玉米育種和農藝學方面的技術。
孟山都目前的計劃集中在育種上,短期目標是與合作伙伴共同運作這些育種站。至于長期計劃,都還是假設,因為除了棉花,孟山都其他轉基因種子未獲批進入中國。我們抱有對生物技術美好愿望的同時,還要看到中國市場的現實。
記 者:如果中國政府未來放松了轉基因管制,你們會進入中國市場嗎?
格蘭特:會的,但這依然是假設,政策不允許外資企業在中國開展轉基因種子業務。我無法猜測中國政府,他們目前的立場已經非常清晰,短期內我無法期待有所改變。根據現實,投資和決策只能是基于可能的事情,而不是夢想和希望。目前有可能的是,通過育種實現產量增加。我非常有信心,孟山都有能力給中國的種植者提供更多的機會、更高的產量。
記 者:孟山都多年前獲得了中國第一個進口轉基因作物的安全證書。當時與政府的談判是怎樣的?你認為中國對轉基因的態度是否過于謹慎?
格蘭特:當時并不是談判,而是科學評估,是一個或接受或拒絕的答案。批準進口意味著對一種產品營養價值和安全要求的接受,所以這個過程永遠都不會是談判,這些事情是無法談判的。
根據我的經驗,所有的監管機構都是謹慎的。我并不認為中國有任何不同。我也認為就應該如此。作為公司,我們生存在這樣的框架之內,并不能改變或主宰它,只能遵守規則。事情本該如此。我也在關注著全世界對于農業生物技術的辯論,特別是歐洲。我來自英國,在過去的20年中,也看到了那里發生的反對轉基因的事情。對中國而言,轉基因是一個新的話題,其實這個討論在全世界其他地方已經進行很久了。
記 者:您覺得未來的中國市場是否真的需要轉基因作物,又由誰來決定呢?
格蘭特:要還是不要轉基因作物,應該由中國自己來做決定。我是一個在美國公司工作的歐洲人,我很難說出“相信我”。我認為,對于轉基因安全性的評價,必須在中國、為中國,而且由中國科學家和監管者來完成。
篇10
【關鍵詞】植物基因工程;教學改革;教學實踐
1引言
植物基因工程(plantgeneticengineering)是基因工程原理和技術在植物領域的研究與運用?!吨参锘蚬こ獭肥巧鼘W科相關專業的研究生階段的重要課程,涉及遺傳學、現代分子生物學、生物化學、微生物學及生物信息學等多學科理論知識與實驗方法[1]。它利用基因工程理論技術,從供體分離克隆外源基因,在體外與載體DNA重組后,經遺傳轉化導入受體植物基因組中,并獲得有效表達和穩定遺傳的轉基因植物[2]。《植物基因工程》的教學具有理論性和實踐性都很強的特點[3],一般分為基礎知識及實驗操作兩個部分教學。同時,該課程教學的內容信息量大,部分內容深奧,學生難以理解。近年來,生命科學研究和發展日新月異,即使是經典的《植物基因工程》教材,其中的理論和實驗技術方法很容易滯后于當前最新的研究發展狀況。而作為一門植物研究領域的專業課,必須在有限的教學時間內盡量提高教學效率。為了讓學生在有限的時間內更好地掌握植物基因工程的原理及基本實驗操作方法,激發學生研究型思維、提高科研素質。我們近年來對該課程的教學進行了改革探索,并取得一定效果。
2教學內容更新
2.1合理選擇教材
我?!吨参锘蚬こ獭坊A理論知識部分選用的教材為王關林等編著的《植物基因工程》(科學出版社,2009),同時參考S.B.Primrose和R.M.Twyman編著的《PrinciplesofGeneManipula-tionandGenomics》(基因操作原理-英文第7版),以及P.C.特納等編著,劉進元等譯的《分子生物學》。所選用的教材系統性和層次性強,涵蓋分子生物學、植物基因工程的目的基因的轉化、轉基因植物的檢測、轉基因植物的遺傳特性及安全性、植物基因工程所涉及的各種現代生物技術等部分。選用的上述輔助教材中,有更為詳盡的實驗原理、實驗操作步驟等介紹,便于我校植物學方向的碩士生根據自己的研究方向和興趣,更全面地查找閱讀實驗操作原理,有助于熟悉相關專業的研究前沿,同時逐步習慣閱讀英文文獻,更為自身選擇的研究打下堅實的基礎。
2.2教學內容的優化
《植物基因工程》這門課中有很多知識點涉及生命科學的前沿。近年來,生命科學成為發展最快的科學之一[4],該學科實驗方法日新月異,新的載體、酶、菌種不斷涌現,實驗儀器也愈來愈智能化,經典教材其中所涉及的很多實驗方法與目前最新的實驗手段常常不吻合。因此,《植物基因工程》的教學過程中必須與時俱進,立足于所選擇的教材,及時更新教學內容,才能讓學生接觸到生命科學前沿研究動態,及時掌握全新實驗手段和方法,對這門課產生學習興趣。由于《植物基因工程》的內容非常寬泛、深奧,許多內容涉及生命科學的前沿,對于缺乏實驗基礎的研究生而言,過多的宣講基礎知識和原理,不僅乏味,也學生難以理解。而學校安排的課時有限(僅為16課時),上述內容很難在有限的時間內系統介紹,因此,必須對《植物基因工程》教學內容進行大膽的改革探索,才能取得良好的教學效果。首先精簡基礎知識教學內容:上述選用的教材中,僅僅保留基因工程簡介、轉基因基本操作原理及植物轉基因操作方法及實例這幾個部分,其余基礎理論知識均結合實驗課講授。由于《植物基因工程》的教學離不開植物組織培養這個環節,因此,對教學內容增加了植物組織培養的基本原理和方法。根據植物基因工程技術日新月異的特點,增加了最前沿的基因工程技術,選用《nature》《plantcell》等世界一流期刊的最新研究論文,介紹如靶向基因修飾新技術——TALEN和CRISPR/Cas9等基因工程最前沿技術原理方法,激發學生的科研的熱情。
2.3教學中創設問題
根據《植物基因工程》課程理論與實踐緊密聯系的特點[5],在教學的每個環節穿插具有趣味性、啟發性及新穎性的知識;根據當前轉基因食品成為全社會討論和關心的熱點問題,教學中創設問題,如:“我們身邊有哪些轉基因植物或食品”,“轉基因植物(食品)安全嗎”等,要求學生對轉基因的每個環節可能引發的生物安全問題展開討論,激發學生好奇心和求知欲。
3實驗教學方法的改革
3.1將部分基礎知識和實驗操作要領融合教學
《植物基因工程》是一門理論知識和實踐緊密結合的課程,培養學生對該課程的興趣及動手操作能力,是該課程的重要目的之一。而實驗課程中所涉及的儀器、試劑、載體、工程菌種類繁多,植物轉基因操作要求動手能力強、實驗周期長,初次操作容易失敗,獲得的轉基因產物存在假陽性,需要步步檢測驗證等問題。如何在較短的時間內完成所有實驗教學內容,提高教學效果,是實驗教學中必須面對的重要問題?!吨参锘蚬こ獭返膶嶒炦^程是一個層次化漸進的過程。以實驗項目——木本植物桑樹的轉基因為例,整個實驗從植物組織培養開始,涵蓋工程菌的選擇、培養及鑒定;表達載體的選擇、轉化、擴增,目的基因克隆、片段回收,轉入載體;目的基因與載體的連接、驗證及轉化農桿菌;含轉基因載體的農桿菌侵染事先準備的組織培養的器官或植株,轉基因植株的培養和鑒定等多個環節和步驟,實驗周期長。由于高等植物自身特點,每操作完一個步驟,往往需要等待較長時間,才能進行下一個實驗步驟的操作教學。根據上述特點,我們以實驗進展引領理論教學,將植物學的基礎知識融入到實驗過程中,使多個實驗項目層層遞進,又有機銜接成為一個整體。這樣有利于學生更加高效、直觀地掌握基本理論。
3.2鼓勵學生動手實踐
教師在講授基礎知識結束后,一般隨即動手演示,并且講解每個操作細節的要領。實驗室一般盡可能準備實驗儀器、器材及試劑,讓學生親自動手實驗,使其獲得感性認識,增強實驗主觀能動性,增強對基礎知識和基本概念的了解,增強科研熱情。
3.3實驗教學中充分利用微信工具輔助教學
微信等通信工具已融入現代社會生活中,成為大部分學生日常生活的一部分。利用微信工具輔助實驗教學,會帶來出其不意的良好效果。每一部分實驗均以老師演示,將實驗操作細節拍攝成為視頻,傳到微信群,供學生反復播放揣摩,這樣可以提高教學效率,避免大批學生圍觀教師實驗操作,看不清楚其中關鍵細節;實驗中相鄰兩個步驟之間等待的時間,教師可以將該部分實驗所涉及的基礎知識總結后上傳微信群,并利用微信布置作業,提出問題;可以讓少量學生輪流查看如無菌苗生長狀態、農桿菌擴增的濃度、目的基因擴增的條帶等操作結果,及時拍攝成照片傳到微信群,以便于其他學生第一時間知曉實驗結果,及時準備下一部分實驗;實驗中遇到的問題,可以在課外利用微信組織討論,大大活躍了學習氣氛,提高學生學習興趣,增強了團隊協作解決問題的能力。實踐證明,利用微信輔助教學的方法,可以徹底改變“灌輸式”教學中學生被動接受知識的狀況,使每一位學生真正融入實驗教學,成為這門課學習的主體。
4結束語
《植物基因工程》的教學方法和思路必須圍繞該門課程的特點進行。該門課程涉及生命科學的前沿、同時兼具實驗性很強的特點。教師不僅要合理選擇教材,同時在教學中,必須合理調整基礎知識講授與實驗課的時間比例,以實驗教學帶動課本教學,將書本基礎知識貫穿于整個實驗環節。教師自身應該注意以科研促教學,不斷提高自身的科研能力和素質,拓寬自身的知識面,及時掌握基因工程最新研究動態,自動掌握和更新實驗方法,才能真正掌握這門課的授課藝術,讓學生有熱情參與到這門課的教學中。和其他任何學科的教學一樣,學生始終是《植物基因工程》的學習主體。根據當前學生生活已經離不開手機等特點,利用微信工具輔助實驗教學,獲得了出其不意的良好效果,激發了學生研究型思維、提高了動手能力及處理解決問題能力,有效培養學生的科研素質。經過兩年多的嘗試,《植物基因工程》這門課的教學效果獲得了極大提高,學生反映這門課再也不枯燥了,在短短16學時的教學中,掌握了基因工程的原理及基本實驗操作方法,對轉基因的植物有了全新的認識,并且了解到許多生命科學前沿知識,可謂是受益匪淺。許多學生由此對該學科的科研產生了濃厚的興趣,增強了學習和研究中解決問題的能力。當然,《植物基因工程》這門課的教學是一項系統工程,需要教師在今后教學中繼續探索更合理、更科學的教學改革思路,需要教師和學生更多的互動,才能獲得更好的教學效果,為社會培養更多具有一定科研素質的人才。
參考文獻
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[3]李曉薇,董園園,李海燕.《植物基因工程》教學實踐的幾點體會[J].高教學刊,2016(3):116.
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